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《中国科学院上海天文台年刊》 2007年00期
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从CPT原子钟到光钟

邱实  张军海  
【摘要】:简要介绍了新型CPT(Coherent population trapping,相干布局囚禁)原子频标及光频标的基本原理和研究进展。被动型CPT铷原子钟物理部分的目前体积可控制在100cm~3以内,功耗1W左右,其稳定度为4×10~(-11)τ~(-1/2)(τ为测量取样的时间间隔)。CPT原理的铯原子频标的物理部分体积减小到1cm~3,功率减小到30mW,稳定度为6×10~(-10)τ~(-1/2),成为当今体积最小、功耗最低的原子钟。随着飞秒激光梳状发生器技术的发展,已将传统的谐波光频链的体积从几间实验室缩小到1.2×1.0m~2的光学平台上,它与光频测量技术的结合,使微波频标与光频标联系起来,建立了光钟,它的稳定性可以从现在的10~(-116)的水平提高到10~(-18)乃至10~(-22)水平,成为当前最精密的时间计量仪器。
【作者单位】中国科学院上海天文台 哈尔滨工程大学理学院
【分类号】:TH714.1

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 梁志国;严家骅;张大治;张大鹏;胡春艳;李国栋;;飞秒激光及光钟[J];计测技术;2010年01期
2 万玮;陈秀万;李国平;曾开祥;;GNSS-R遥感国内外研究进展[J];遥感信息;2012年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 殷花;铷原子频标伺服电路的研究与改进[D];电子科技大学;2011年
2 赵江艳;可用于原子相干操控的Raman激光系统研究[D];山西大学;2009年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曹远洪;何庆;杨林;;芯片原子钟——CPT钟研究进展[J];电讯技术;2010年06期
2 张俊昌;;用于CPT原子频标的高性能小型合成源设计[J];舰船电子工程;2012年01期
3 蔡惟泉;;相干布居陷俘原子钟的发展概况[J];激光与光电子学进展;2006年05期
4 李强;云恩学;顾思洪;;用四能级系统研究相干布居囚禁态[J];中国激光;2009年02期
5 吕利强;杜润昌;刘朝阳;顾思洪;;数字伺服实现相干布居囚禁原子频标的激光稳频[J];中国激光;2009年06期
6 陈杰华;杜润昌;赵劼成;马洪;顾思洪;;激光光谱研究垂直腔面发射激光器的特性[J];中国激光;2010年10期
7 管超;竺小松;周群;耿钦;;Ramsey-CPT原子频标的高性能小型脉冲微波源研究[J];量子电子学报;2012年01期
8 范琦;郭文阁;杜志静;张首刚;;相干布居囚禁现象用于原子频标[J];时间频率学报;2006年02期
9 张廷凯;甘志银;张鸿海;;基于CPT原理原子钟的频率控制系统[J];宇航计测技术;2009年04期
10 徐建;石雄;甘志银;刘胜;;被动型CPT原子钟光源系统的设计与实现[J];仪器仪表学报;2011年12期
中国重要会议论文全文数据库 前4条
1 曹锴源;张宁;孙建设;;芯片原子钟原理和应用[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年
2 甘志银;徐建;石雄;刘胜;;被动型CPT原子钟系统数学模型[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集(Ⅲ)[C];2008年
3 石雄;徐建;;CPT原子钟电路系统的设计与实现[A];2009中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C];2009年
4 杜润昌;邓威;张奕;云恩学;顾思洪;;一种小型CPT原子频标[A];2009全国时间频率学术会议论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 寇军;热原子系综中非线性效应的研究及全光开关的实现[D];吉林大学;2011年
2 徐建;被动型相干布居数囚禁原子钟系统关键技术研究[D];华中科技大学;2011年
3 孔令波;原子介质中激光诱导量子相干效应的研究[D];中国科学院研究生院(武汉物理与数学研究所);2007年
4 郑军;电磁感应介质的量子干涉效应研究[D];南昌大学;2009年
5 张廷凯;相干布局数囚禁原子钟微型化研究[D];华中科技大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 张奕;CPT原子频频数字电路算法及其实实[D];华中科技大学;2009年
2 赵江艳;可用于原子相干操控的Raman激光系统研究[D];山西大学;2009年
3 张奕;CPT原子频标数字电路算法及其实现[D];华中科技大学;2009年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 高树廷;倍频器的研究[J];半导体情报;1998年04期
2 杨东凯;丁文锐;张其善;;软件定义的GNSS反射信号接收机设计[J];北京航空航天大学学报;2009年09期
3 李桂英,刘华军,李兴广;锁相调频与解调电路系统研究[J];长春理工大学学报;2003年03期
4 宋冬生;赵凯;关止;;机载平台基于全球卫星定位系统的土壤湿度遥感[J];东北林业大学学报;2007年05期
5 陈俊勇;党亚明;程鹏飞;;全球导航卫星系统的进展[J];大地测量与地球动力学;2007年05期
6 林秩盛,钟再淳,罗志高;60MHz中频大调制指数相位调制的实现[J];电路与系统学报;2001年01期
7 严颂华;龚健雅;张训械;李冻秀;;GNSS-R测量地表土壤湿度的地基实验[J];地球物理学报;2011年11期
8 关止;赵凯;宋冬生;;利用反射GPS信号遥感土壤湿度[J];地球科学进展;2006年07期
9 何丹;黄欹昌;马沛;王锴;;高稳压控恒温晶体振荡器的研究[J];仪器仪表用户;2008年05期
10 张小进;多级倍频电路与信号频谱[J];湖南工程学院学报(自然科学版);2002年04期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 翟造成;杨佩红;;原子钟的发明与我国原子钟发展简述[A];2009全国时间频率学术会议论文集[C];2009年
2 项俊骐;曹远洪;刘勇军;杜伦宇;何庆;;一种高性能小型化铷钟研制[A];2009全国时间频率学术会议论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 白伟华;GNSS-R海洋遥感技术研究[D];中国科学院研究生院(空间科学与应用研究中心);2008年
【相似文献】
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2 王勇,吕善伟,冯克明;基于Push-Push结构的倍频器在铷原子频标中的应用[J];宇航计测技术;2005年01期
3 郭媛,赵雅洁,吴长华;原子频标数字伺服的实验研究[J];计量学报;1991年02期
4 翟造成;;氢脉泽的研制与发展[J];时间频率学报;1992年01期
5 刘海峰,尹学玉,赵红;陕西天文台守时用氢原子钟[J];陕西天文台台刊;1994年S1期
6 沈季良;安耀生;;原子频标分配放大器的研制[J];时间频率学报;1980年02期
7 ;一种守时型氢脉泽频率标准的研制(1990)[J];时间频率学报;1992年01期
8 詹志明;雷海东;刘晓东;;原子频标参数优化新方法[J];国外电子测量技术;2011年05期
9 刘宇红,张立新,邓晓慧;原子频标与卫星导航定位系统[J];空间电子技术;1999年04期
10 王玉珠;屠世谷;赵家铭;;激光技术与新型原子频标[J];计量技术;1987年11期
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1 陈景标;黄凯凯;杨东海;陈徐宗;;小型钙束光频标的两种改进方案[A];2005年全国时间频率学术交流会文集[C];2005年
2 杨同敏;李春景;高连山;王超;;小型高精度频率比对器的研制[A];2009全国时间频率学术会议论文集[C];2009年
3 杜润昌;邓威;张奕;云恩学;顾思洪;;一种小型CPT原子频标[A];2009全国时间频率学术会议论文集[C];2009年
4 邓威;杜润昌;张奕;云恩学;顾思洪;;基于LabVIEW的虚拟仪器在CPT频标中的应用[A];2009全国时间频率学术会议论文集[C];2009年
5 云恩学;张奕;刘国宾;杜润昌;邓威;赵劼成;顾思洪;;Ramsey-CPT原子频标前期研究进展[A];2009全国时间频率学术会议论文集[C];2009年
6 雷海东;侯群;李超;盛荣武;;调制电路在被动型铷频标体系内优势组合中的应用[A];2007'中国仪器仪表与测控技术交流大会论文集(一)[C];2007年
7 雷海东;侯群;李超;盛荣武;;光电器件在原子频标光电检测环路中的应用研究[A];2007'中国仪器仪表与测控技术交流大会论文集(一)[C];2007年
8 靳冬;周渭;张首刚;郭文阁;姜海峰;;一种简化的光频频率测量方法思考[A];2005年全国时间频率学术交流会文集[C];2005年
9 曹健;黄垚;刘培亮;商俊娟;康松柏;管桦;高克林;黄学人;;可搬运的单个钙离子光钟[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S04原子钟技术与时频系统[C];2012年
10 张庆兰;聂桂根;;利用中国大陆地区IGS站进行时间同步技术的研究[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年
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1 通讯员 王同心;壮志丹心照天穹[N];科技日报;2009年
2 本报记者 姜靖;激光时钟:20亿年“不差秒”[N];科技日报;2009年
3 刘旭红 记者 杨蕾;我国锶原子光钟关键技术研究取得进展[N];中国质量报;2010年
4 刘旭红 记者 林莉君;中国锶原子光钟或将改变“秒”的内涵[N];科技日报;2010年
5 罗盘 程锐 施磊 邱莎;科技创新的源头[N];人民日报海外版;2000年
6 夏文俊;把握科技兴检方针 掀开计量科研新篇[N];中国质量报;2005年
7 记者 刘志伟 通讯员 蔡怡春;捕捉物质世界“小精灵”[N];科技日报;2008年
8 本报记者 杨蕾;在光波和微波之间搭起一座“桥”[N];中国质量报;2010年
9 高连山;航天氢原子钟中标国家监测重大项目[N];中国航天报;2010年
10 本报记者 索阿娣;航天原子钟 踏上大舞台[N];中国航天报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 张奕;CPT原子频标电路设计与实现[D];华中科技大学;2012年
2 任立庆;698nm超窄线宽激光器研制以及飞秒光频流相关理论研究[D];陕西师范大学;2012年
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4 王文丽;冷镱原子光钟的关键技术研究[D];华东师范大学;2011年
5 蒋海灵;应用于镱原子光钟的光晶格研究[D];华东师范大学;2012年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张奕;CPT原子频频数字电路算法及其实实[D];华中科技大学;2009年
2 刘鑫;原子钟碱金属蒸汽腔制作设备研制与工艺研究[D];华中科技大学;2008年
3 乔卓凡;用高Q腔压窄激光线宽关键技术的研究[D];北京交通大学;2007年
4 靳冬;CPT ~(87)Rb-maser星载钟相关电子系统研究[D];西安电子科技大学;2007年
5 王靖斌;锶光钟磁场的分析、制作与控制[D];中国科学院研究生院(国家授时中心);2011年
6 蔡寅;应用于中性原子光钟的光晶格理论研究和金刚石激光器理论探究[D];华东师范大学;2011年
7 唐海瑶;镱原子光钟非均匀激发频移的分析[D];华东师范大学;2012年
8 任小红;面向Rb~(87)芯片级CPT原子钟微波信号源的设计[D];中北大学;2010年
9 田晓;锶光晶格钟一级冷却的实现[D];中国科学院研究生院(国家授时中心);2010年
10 许原;低噪声高精度VCSEL半导体激光器控制系统的研究[D];中国地质大学(北京);2011年
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