Skala Atomic Clock av National Institute of Standards & Technology

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





Neste generasjons brikke som er kalt atomklokken ble demonstrert av fysikere så vel som partnere for NIST (National Institute of Standards & Technology). Denne klokken er mindre i størrelse, designet med optikk, chips og elektroniske komponenter . Den er merket med høye optiske frekvenser.

Denne atomuret bruker 275 mW eller mindre effekt med ekstra fremgang innen teknologi . Disse klokkene kan til slutt erstatte faste oscillatorer innen navigasjonssystemer, telekommunikasjonsnett og brukes som støtteklokker på satellitter.




hjertet av neste generasjons atomklokke på chip-skala

hjertet av neste generasjons atomklokke på chip-skala

Denne klokken ble designet på NIST ved hjelp av California Institute of Technology, Charles Stark Draper Laboratories og Stanford University. Normale atomur fungerer ved mikrobølgefrekvenser som avhenger av cesiumatomvibrasjonene.



Optiske atomiske CLK-er fungerer ved høyere frekvenser og gir høy presisjon når de skiller tid i lettere enheter. Kvalitetsfaktoren til denne klokken replikerer hvor lang atomer markerer alene uten ekstern hjelp.

Atomer i brikken skala atomur ble utforsket med en mikrobølgeovn frekvens. De annen klokke versjoner må bli en industristandard med praktiske applikasjoner. Imidlertid trenger de primær kalibrering, og frekvensen kan strømme over tid i viktige tidsfeil.

Den NIST-baserte optiske klokken har ustabilitet omtrent 100 ganger bedre enn mikrobølgeovnens chip-skala. Arbeidet til denne klokken er radiumatomer ved en optisk frekvens innenfor THz (terahertz) båndet.


Denne merkingen kan brukes til å stabilisere en IR-laser som er navngitt som en CLK-laser, som endres til et GHz mikrobølgeovnskloksignal gjennom to frekvenskammer som fungerer som tannhjul.

Driftsfrekvensen til en kam er på en THz-frekvens. Denne kammen er koordinert med GHz-frekvens kam, og den kan brukes som en linjal med liten avstand beskyttet mot CLK-laseren. Dermed genererer CLK et elektrisk signal med GHz mikrobølgeovn. Den kan beregnes ved hjelp av konvensjonell elektronikk som kan stabiliseres i nærheten av THz-vibrasjonene i rubidium.

Videre kan stabiliteten til denne atomklokken på chipskala muligens forbedres gjennom støyfattige lasere så vel som dens dimensjon reduseres med mer komplisert integrering av elektronisk og optisk.
.