Особенности работы референтного канала бортовых инфракрасных фурье-спектрометров

Референтный канал бортовых инфракрасных фурье-спектрометров ИКФС-2 и ИКФС-3 космических аппаратов «Метеор-М» и «Метеор-МП» работает синхронно с основным измерительным каналом и состоит из двух частей - блока лазеров, генерирующего опорный квазимонохроматический сигнал, и приемника излучения с усилителем референтного сигнала. Оптический путь лазерного излучения проходит через интерферометр фурье-спектрометра, где излучение подвергается модуляции. В результате на выходе усилителя приемника излучения формируется референтный гармонический сигнал – для оцифровки сигнала основного измерительного канала (интерферограммы) и для работы системы управления приводом перемещения оптических элементов интерферометра. В ИКФС-2 и ИКФС-3 в качестве перемещающихся оптических элементов используются уголковые отражатели или триэдры. В других типах фурье-спектрометров могут использоваться зеркала.
Для точного позиционирования точек в регистрируемой интерферограмме и правильности восстановления шкалы волновых чисел в спектре требуется обеспечить высокую стабильность длины волны излучения лазера.
Кратковременная стабильность длины волны излучения обеспечивается стабильностью температуры лазерного диода (встроенным термоэлектрическим холодильником - элементом Пельтье) и тока накачки (соответствующей электронной схемой).
Для контроля долговременной стабильности длины волны референтного канала в ИКФС-2 применяется периодическая спектральная привязка измерений по положению выбранного набора линий поглощения атмосферных газов в измеряемых спектрах. В ИКФС-3 контроль долговременной стабильности выполняется путем использования в блоке лазеров схемы обратной связи с кюветой с эталонным газом и стабилизации длины волны на линии молекулярного поглощения выбранного эталонного газа.