ニオブ窒化チタン薄膜コーティング
インピーダンス整合コーティングは、中赤外線から遠赤外線（IR）放射を、極薄の誘電体膜に吊るされた超高感度放射検出器に結合する吸収体アプリケーションに使用されます。適切な応答性を提供するために、ボロメータ検出器は低い熱容量を持たなければなりません。さらに、最適な信号対雑音比を達成するには、入射放射線のスペクトルフィルタリングが望ましいです。
吸収体コーティングの従来のアプローチは経年劣化の影響を受けやすく、これが機器の過渡的な光学効率を妨げます。さらに、従来の吸収体コーティングは、低バックグラウンドの極低温検出器の性能に影響を与える高い熱容量を持っています。従来の吸収体コーティングはまた、短波長限界で反応性であり、それに応じてそれらの結合効率を低下させる。さらに、一部の薄膜吸収体コーティングは非常に高い固有応力を持っているため、誘電体膜が破損または曲がる可能性があります。
NASAゴダードスペースフライトセンターで開発された窒化ニオブチタン（NbTiN）薄膜コーティングは、極薄の誘電体膜に吊るされたボロメータ検出器に光を光学的に結合することができます。コーティングは、検出器の光子制限ノイズを増加させる低周波スペクトル成分を除去することもできます。
NbTiN薄膜コーティングは、特殊な反応性スパッタリング共蒸着プロセスを使用して誘電体基板上に製造されます。 ２つの異なるスパッタリング源が使用され、一方の源はニオブスパッタリングターゲットを含み、他方はチタンスパッタリングターゲットを含む。ニオブとチタンは窒素が豊富な環境で堆積します。
NbTiNコーティングは、極薄のシリコン膜の片面に堆積することで使用でき、特定のアプリケーションに対して明確に定義された光インピーダンス要件があります。NbTiNコーティングは非シリコン膜にも堆積できます。 NbTiNコーティングは固有応力が低いため、極薄の誘電体膜への統合と機械的に互換性があります。コーティングは、高い光効率吸収に必要な光インピーダンスを備えています。さらに、コーティングの超伝導転移温度は非常に低いため、特定の周波数の放射をフィルターで除去できます。
NbTiNコーティングは、超高感度の極低温ボロメータ検出器アプリケーションに特に有用であり、検出器アーキテクチャの製造プロセスを複雑にすることなく、再現性のある方法で製造できます。
NASAは、この技術を商業化するためのライセンシーを積極的に探しています。 NASAのライセンスコンシェルジュに連絡してください。このメールアドレスはスパムボットから保護されています。表示するにはJavaScriptを有効にする必要があります。または、202-358-7432に電話して、ライセンスに関する話し合いを開始してください。こちらのリンクをたどってください
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