Array für kinetische Induktivitätsdetektoren für ferne Infrarot-Mikrowellen (FIR MKID).

Die NASA Goddard entwickelte ein Absorber-gekoppeltes Ferninfrarot-Mikrowellen-Kinetik-Induktivitäts-Detektorarray (FIR MKID), das ein Kreuzabsorbermuster enthält. Es ermöglicht eine gleichmäßige Absorption der einfallenden Leistung für horizontale und vertikale Polarisation. Das Array ermöglicht, dass der Ausgang des Detektors mit mehr als der doppelten Frequenz des herkömmlichen MKID-Designs frequenzgemultiplext wird. Darüber hinaus ermöglicht die Technologie eine gleichmäßigere Verteilung der Leistung über den Detektorbereich, wodurch die Empfindlichkeit des Detektors erhöht wird. Der Detektor kann auch bei höheren Betriebsfrequenzen ausgelesen werden als Konstruktionen nach dem Stand der Technik, wodurch die Kanalkapazität des Detektorarrays erhöht wird.

Das FIR MKID besteht aus zwei Hauptkomponenten:(1) dem Metallmuster für die FIR-Absorption und (2) dem Mikrowellen-Übertragungsleitungsresonator für die HF-Auslesung. Das Crossbar-Metallmuster auf der Membran bietet eine identische Leistungsabsorption für horizontale und vertikale Polarisationssignale. Die Metallmuster werden sowohl auf der Ober- als auch auf der Unterseite der Membran platziert, um eine Parallelplatten-gekoppelte Übertragungsleitung zu erzeugen, die bei Auslesefrequenzen als Halbwellenlängen-Resonator wirkt. Die Parallelplatten-Übertragungsleitung im Membranbereich ist an den Detektorkanten mit einer niederohmigen Mikrostreifenleitung verbunden, um eine Stufenimpedanz zu bilden. Die Parallelplatten-Übertragungsleitung auf der Membran ist in einem mäandrierenden Kreuzmuster in vier Abschnitte unterteilt.

Bei IR-Frequenzen wirkt das supraleitende Metallmuster des Detektors als Absorber. Es ist so ausgelegt, dass die effektive Fläche mit der charakteristischen Impedanz des freien Raums übereinstimmt, was zu einer minimalen Rückflussdämpfung in der Mitte der Betriebsfrequenz führt. Dies maximiert die Leistungsabsorption in dem Metallmuster, wodurch die Temperatur des Metalls ansteigt. Dies ermöglicht die Erkennung von Frequenzsignalen im fernen Infrarot mit sehr geringer Leistung sowohl mit horizontaler als auch vertikaler Polarisation.

Die NASA sucht aktiv nach Lizenznehmern zur Kommerzialisierung dieser Technologie. Bitte wenden Sie sich an den Licensing Concierge der NASA unter Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! JavaScript muss aktiviert werden, damit sie angezeigt werden kann. oder rufen Sie uns unter 202-358-7432 an, um Lizenzierungsgespräche zu initiieren. Folgen Sie diesem Link hier für mehr Informationen.