Väitös: Valon sironnan värierottelu lasertutkalla paljastaa ilmanlaadun laajalta alueelta
Lasertutka eli lidar mahdollistaa ilmakehän pienhiukkaspilvien kartoituksen jopa kymmenien kilometrien säteellä. Väitöskirjassaan diplomi-insinööri Kim Kalmankoski kehitti lidaria, jolla on erityisen tarkka värierottelukyky. Se mahdollistaa yhtäaikaisesti pienhiukkaspilvien laadullisen tunnistuksen ja liikkeiden seurannan sekä tulevaisuudessa ilmakehän lämpötilaprofiloinnin.
Lasertutkat eli lidarit soveltuvat mainiosti ilmakehän koostumuksen jatkuvaan tarkkailuun. Voimakkaaseen valopulssiin ja sen takaisinsirontaan perustuva etämittaus mahdollistaa tiedon keräämisen pienhiukkasista ja jopa ilman typpi- ja happimolekyyleistä. Lasertutka luo kapean ja voimakkaan valokeilan taivaalle. Keilan vaimeneminen, siroavan valon määrä ja värin muutos antavat paljon tietoa ilmakehän pienhiukkasista jopa usean kilometrin matkalta.
Pienhiukkassironta ja molekyylisironta ovat väriltään erilaisia. Sirontasignaalien erottelu vaatii paljon valotehoa sekä hyvän värierottelukyvyn vastaanottimelta, mutta onnistuessaan mahdollistaa hiukkaslaadun tunnistuksen. Tyypillisesti värierottelu tehdään optisia suotimia ja monimutkaisia laserlukitusjärjestelmiä hyödyntäen. Tutkimuksessaan Kim Kalmankoski päätyi kuitenkin soveltamaan optiseen alassekoitukseen perustuvaa tuulilidarteknologiaa uudella tavalla.
– Päädyin kasvattamaan sekä lasertehot että signaalikäsittelyn laajuuden merkittävälle tasolle. Uudet tulokset mahdollistavat sironnan mittaamisen kerralla koko sirontaspektrin alueella ilman kapeita optisia suotimia. Erityisesti molekyylisirontaspektrin tulkinta voi tulevaisuudessa mahdollistaa jopa ilmakehän jatkuvan lämpötilaprofiloinnin, Kalmankoski kertoo.
Pirkkalasta kotoisin oleva Kim Kalmankoski teki väitöstutkimuksensa Tampereen yliopiston soveltavan optiikan ryhmässä.
Väitöstilaisuus perjantaina 6. kesäkuuta
Diplomi-insinööri Kim Kalmankosken fysiikan alaan kuuluva väitöskirja Spectral Detection of Molecular Scattering with Coherent Heterodyne Lidar tarkastetaan julkisesti Tampereen yliopiston tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunnassa perjantaina 6.6.2025 kello 12 Hervannan kampuksella luentosalissa TB109 (Korkeakoulunkatu 1, Tampere).
Vastaväittäjänä toimii professori Christian Pedersen Tanskan teknillisestä yliopistosta. Kustoksena toimii professori Juha Toivonen Tampereen yliopiston tekniikan ja luonnontieteiden tiedokunnasta.
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Kim Kalmankoski
040 549 3459
kim.kalmankoski@gmail.com
Kuvat
Linkit
Tampereen yliopisto kytkee yhteen tekniikan, terveyden ja yhteiskunnan tutkimuksen ja koulutuksen. Teemme kumppaniemme kanssa yhteistyötä, joka perustuu vahvuusalueillemme sekä uudenlaisille tieteenalojen yhdistelmille ja niiden soveltamisosaamiselle. Luomme ratkaisuja ilmastonmuutokseen, luontoympäristön turvaamiseen sekä yhteiskuntien hyvinvoinnin ja kestävyyden rakentamiseen. Yliopistossa on 22 000 opiskelijaa ja henkilöstöä yli 4 000. Rakennamme yhdessä kestävää maailmaa.
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Tampereen yliopisto
Väitös: Tekoälyn vastuullinen käyttöönotto julkisissa palveluissa edellyttää vastavuoroisuutta ja uusia hallintamalleja14.8.2025 13:45:29 EEST | Tiedote
Tekoälystä on tullut keskeinen teknologinen voimavara julkisella sektorilla. HM, Emmi Heinisuo tarkastelee väitöskirjassaan tekoälyn vastuullista käyttöönottoa julkisissa palveluissa ja esittää vastavuoroisuuteen perustuvan lähestymistavan hallinnan uudistamiseen. Tutkimus pyrkii vastaamaan siihen, miten tekoälyä saadaan hyödynnettyä julkisissa palveluissa vastuullisesti eri toimijoiden yhteistyöllä.
Suomi ei nykyisellään pysty varautumaan ympäristökriisien epävarmuuteen13.8.2025 12:27:01 EEST | Tiedote
Tampereen yliopiston tutkimusryhmä on selvittänyt, miten julkiset organisaatiot Suomessa varautuvat ilmasto- ja ympäristökriiseihin. Vaikka niiden vaikea ennakoitavuus on tiedossa, väistämätöntä epävarmuutta ei kyetä omaksumaan osaksi valmiutta ja varautumista ylläpitävää suunnittelua ja käytännön toimintaa. Tutkijat korostavat, että resilienssin rakentaminen kroonistuvien kriisien varalle vaatii epävarmojen ja kauaskantoisten tulevaisuuden näkymien juurruttamista vakiintuneeseen poliittiseen ja hallinnolliseen suunnitteluun.
Väitös: Uudelleensynnyttäjien synnytyspelon hoito on sattumanvaraista – tutkimusperustainen tuki puuttuu12.8.2025 08:27:17 EEST | Tiedote
Synnytyspelko on yleistynyt Suomessa huolestuttavasti, mutta erityisesti uudelleensynnyttäjien pelko jää usein vaille asianmukaista hoitoa. Kätilö ja TtM Laura Sandströmin väitöstutkimus osoittaa, että tarjolla oleva hoito on vaihtelevaa eikä vastaa uudelleensynnyttäjien tarpeisiin. Sandström kehitti tutkimuksessaan uudelleensynnyttäjien ryhmämuotoisen synnytyspelkointervention, jossa synnytysvalmennus sekä vertaistuki olivat keskeisiä menetelmiä.
Väitös: Milanon järjestelmä tehostaa sylkirauhaskasvainten diagnostiikkaa ja hoitoa7.8.2025 08:40:00 EEST | Tiedote
Sylkirauhaskasvainten diagnosointi on yksi patologian haastavimmista osa-alueista. Lääketieteen kandidaatti Henri Lagerstam selvitti väitöstutkimuksessaan, kuinka hyvin Milano-luokittelujärjestelmä eli The Milan System for Reporting Salivary Gland Cytopathology toimii sylkirauhasista otettujen ohutneulanäytteiden diagnostiikassa.
Joka viides masennuksen vuoksi eläkkeelle jäänyt ei käyttänyt mielialalääkkeitä6.8.2025 08:10:00 EEST | Tiedote
Työkyvyttömyyseläkkeen myöntäminen edellyttää sairauden asianmukaista hoitoa, mutta 20 prosenttia työkyvyttömyyseläkkeelle masennuksen tai ahdistuneisuushäiriön vuoksi jääneistä ei käyttänyt lainkaan mielialalääkitystä. Tampereen yliopiston tutkimus tuo esiin puutteita mielenterveyshäiriöiden hoidossa ja korostaa kuntoutuksen merkitystä työelämään palaamisessa.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme