Masterarbeit (w/m/d) : Charakterisierung von optischer Turbulenz in einem Lidar-System

Das Institut für Physik der Atmosphäre des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt erforscht die Physik und die Chemie der globalen Atmosphäre vom Boden bis in 120 Kilometer Höhe.

Das erwartet dich

Die Abteilung LIDAR entwickelt bodengestützte, flugzeuggetragene und im Weltraum operierende Lidar-Systeme und betreibt sie zur aktiven Fernerkundung wichtiger atmosphärischer Parameter wie Wind, Aerosolgehalt und Spurengase. Optische Turbulenz, die durch atmosphärische Prozesse entsteht, hat nachteilige Auswirkungen auf optische Messungen, z.B. in der Astronomie (Seeing) oder bei der optischen Freiraum-Kommunikation. Das Gleiche gilt für Lidar-Systeme. Das Ziel der hier beschriebenen Masterarbeit ist die Bewertung des turbulenzbedingten Rauschens während dieser Messung.

Deine Aufgaben

• theoretisch-physikalische Beschreibung der Wechselwirkungen der Laserstrahlung mit dem atmosphärischen Medium, seiner Geometrie usw.
• Implementierung und Test von verschiedenen OTG-Konfigurationen (optischer Turbulenzgenerator) im Labor
• Analyse der Labor Ergebnisse mit Charakterisierung der erzeugten Turbulenzen
• Erweiterung der Bibliotheken für Ausbreitung und Windmessung von AMALIA, unserem intern entwickelten digitalen Zwilling des Lidarsystems
• Vergleich der erwarteten und gemessenen Antwort des Lidar-Empfängersystems

Das bringst du mit

• aktuelle Einschreibung in einem Masterstudium der Fachrichtung Photonik, Optik, Astronomie, Physik, Mathematik oder einer vergleichbaren Fachrichtung
• Erfahrung im Umgang mit Lasern, Optik und Elektronik im Labor
• gute Programmierkenntnisse in Matlab, Python
• gute Kenntnisse der geometrischen und physikalischen Optik
• grundlegende Kenntnisse in Atmosphärenphysik
• interdisziplinäre Kommunikation auf Englisch

Die Vergütung erfolgt je nach Qualifikation und Aufgabenübertragung bis Entgeltgruppe 05 TVöD.

Wir freuen uns darauf, dich kennenzulernen!

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Andreas Fix

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