概括
我们开发了一种超稳定的时钟激光器,用于便携式光学时钟. 这种激光显著提高了-40离子时钟的短期稳定性,增强了其在精确计时方面的应用.
科学领域:
- 原子,分子和光学物理学
- 计量学和测量科学 计量学和测量科学
背景情况:
- 激光的不稳定性是光学时钟性能的一个关键限制.
- 便携式光学时钟需要强大而稳定的激光系统用于现场应用.
研究的目的:
- 开发一种超稳定,可携带的时钟激光器.
- 为了提高可携带的-40离子光学时钟的短期稳定性.
主要方法:
- 构建了一个30厘米可运输的空腔激光器,其不稳定性为~3x10^-16.
- 使用invar杆稳定了空腔,降低了振动灵敏度.
- 实现实时反,以补偿-40离子钟中的激光线性漂移.
主要成果:
- 在1s-100s时实现了~3x10^-16的时钟激光不稳定性.
- 改善了可运输-40离子光学时钟的短期稳定性,从4.0x10^-15/τ/s提高到1.16x10^-15/τ/s.
- 对时钟的系统不确定性证明为4.8x10^-18.
结论:
- 开发的超稳定的可携带时钟激光显著提高了光学时钟的稳定性.
- 这一进步扩大了便携式光学钟在计量学,频率比较和计时方面的应用范围.
