Układ następnej generacji nazwany zegarem atomowym został zademonstrowany przez fizyków oraz partnerów NIST (National Institute of Standards & Technology). Ten zegar jest mniejszy, zaprojektowany z optyką, chipami i części elektroniczne . Jest znakowany przy wysokich częstotliwościach optycznych.
Ten zegar atomowy zużywa 275 mW lub mniej mocy z dodatkową postęp w technologii . Zegary te mogłyby ostatecznie zastąpić stałe oscylatory w systemach nawigacyjnych, sieciach telekomunikacyjnych i używane jako zegary pomocnicze na satelitach.
serce zegara atomowego nowej generacji w skali chipowej
Ten zegar został zaprojektowany w NIST z pomocą California Institute of Technology, Charles Stark Draper Laboratories i Stanford University. Normalne zegary atomowe pracują na częstotliwościach mikrofalowych, które zależą od drgań atomu cezu.
Optyczne atomowe CLK działają na wyższych częstotliwościach i oferują wysoką precyzję, ponieważ rozdzielają czas na mniejsze jednostki. Współczynnik jakości tego zegara odtwarza, jak długo atomy znakują same bez pomocy z zewnątrz.
Atomy w chip zegar atomowy w skali badano z częstotliwością mikrofalową. Plik inny zegar wersje muszą stać się branżowym standardem przydatnych aplikacji. Jednak wymagają podstawowej kalibracji, a ich częstotliwość może zmieniać się w czasie w przypadku ważnych błędów synchronizacji.
Zegar optyczny oparty na NIST ma niestabilność około 100 razy lepszą niż zegar mikrofalowy ze skalą chipową. Funkcją tego zegara jest znacznik atomów radu na częstotliwości optycznej w paśmie THz (teraherc).
To oznaczenie może służyć do stabilizacji Laser IR który jest nazywany laserem CLK, który jest zamieniany na sygnał zegara mikrofalowego GHz przez dwa grzebienie częstotliwości działające jak koła zębate.
Częstotliwość robocza jednego grzebienia odpowiada częstotliwości THz. Ten grzebień jest skoordynowany z grzebieniem częstotliwości GHz i może być używany jak lekko rozstawiona linijka chroniona w kierunku lasera CLK. W ten sposób CLK generuje sygnał elektryczny za pomocą mikrofal GHz. Można to obliczyć za pomocą konwencjonalnej elektroniki, którą można ustabilizować w pobliżu wibracji THz rubidu.
Co więcej, stabilność tego zegara atomowego w skali chipa, prawdopodobnie zwiększonej dzięki laserom o niskim poziomie szumów, a także jego wymiary można zmniejszyć dzięki bardziej skomplikowanej integracji elektroniki i optycznej.
.
