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  • 1Time and Frequency Division, National Institute of Standards and Technology, 325 Broadway, Boulder, CO 80305, USA. takuma.nakamura@nist.gov franklyn.quinlan@nist.gov.

Science (New York, N.Y.)
|May 23, 2020
PubMed
まとめ

研究者は10ギガヘルツのマイクロ波信号を 作り出しました 光学的な原子時計の相を 正確に反映しています この突破は 時計計,ナビゲーション,科学的な画像の 応用を可能にします

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科学分野:

  • メトロロジー
  • 原子物理学
  • 信号処理

背景:

  • 光学的な原子時計は 現在のマイクロ波標準よりも高い安定性と精度を提供します.
  • レーダーやナビゲーション 通信に不可欠な既存の電子システムは 安定性の低いマイクロ波源によって制限されています
  • 光学的な時計と電子的な領域の性能のギャップを埋めることは,技術的進歩にとって不可欠です.

研究 の 目的:

  • 光学的な原子時計の高性能を 電子領域に移すため
  • 光学時計の相を 忠実に複製するマイクロ波信号を生成する
  • 時間の拡散,ナビゲーション,インターフェロメトリックイメージングにおける新しいアプリケーションを可能にします.

主な方法:

  • 2つの独立した光電子信号発生器を比較する.
  • 最先端のフェーズ追跡技術を使っている
  • 発生したマイクロ波信号の周波数不安定性を特徴づける.

主要な成果:

  • 10ギガヘルツのマイクロ波信号と 光学時計の相追跡を証明した
  • 電子領域で 1 × 10 18 の絶対分数周波数不安定を達成した.
  • 微波信号の光学クロック・フェーズを 正確に再現した.

結論:

  • 開発された方法は,光学的時計の性能を電子領域にうまく転送します.
  • この技術は,実用的なアプリケーションのための光学時計の可能性を大幅に高めています.
  • 精度の高い時間拡散,強化されたナビゲーションシステム,および長期ベースラインのインターフェロメトリックイメージングのための新しい道を開きます.