我国首台CPT原子钟样机在武汉研制成功

我国首台相干布居陷俘（CPT）原子钟样机最近在中科院武汉物理与数学研究所研制成功。因其特殊原理，CPT原子钟微型化可达到1cm^3体积和功耗30mW的水平     

不同原子频标的物理工作原理对比

本文主要介绍了氢钟、铷钟、铯钟等几种主要原子频标的物理工作原理、性能、工作与应用领域与研究进展;并将介绍了基于CPT(coherentpopulationtrapping)现象研制的芯片级原子钟;最后简述了原子钟的主要应用需求与发展趋势。     

守时型原子钟及其应用

时间服务工作包括守时和授时两个主要的方面,而原子钟是守时系统的基础,原子时的准确度和稳定度主要取决于守时钟的数量和个体钟的性能指标.本文就原子钟在当前守时工作(主要是国际标准时间UTC产生)中的应用做简要的描述;对国家授时中心守时钟做简要的统计和分析.     

NIM4#激光冷却-铯原子喷泉钟--新一代国家时间频率基准

中国计量科学研究院NIM4#冷原子喷泉钟自2003 年8月起已经稳定运行6个月,并于2003年9～12月期间完成了系统频率偏差评定.文中介绍NIM4#钟的喷泉实验、微波频率锁定和对其主要频率特性的实验研究.实验和分析表明,NIM4#钟频率稳定性达8×10-13τ-1/2,复现性达5 ×10-15,频偏评定不确定度达8.5 ×10-15.作为旁证,NIM4#与中国计量科学研究院原子时TA(NIM)进行了120天比对,频率偏差在误差范围之内.     

迄今最精确时钟:50亿年误差不到一秒

正美国研制出一种精准异常的原子钟,它在比地球年龄还长的50亿年间既不会慢,也不会快,哪怕一秒钟。这个"锶晶格钟"的精准度比以前的世界纪录保持者——美国国家标准与技术研究所(NIST)的量子逻辑时钟高50%。它的稳定性也令人难以置信,每一次嘀嗒计时都与所有其他时间刻度相符。这个时钟是由来自美     

低功耗芯片级原子钟物理系统热分析北大核心

对一种基于玻璃隔热桥结构芯片级原子钟物理系统进行了热学分析。通过理论方法对真空下无封装外壳物理系统各个导热路径进行了分析,同时用有限元方法分析了镀金涂层对其功耗的影响,并且进行了实验验证。实验表明:无封装外壳情况下,在工作区部分外表面镀金涂层可以使物理系统总功耗从93.6 mW降低到72.4 mW,实验值与有限元仿真结果一致。最后对真空下有封装外壳物理系统进行了有限元仿真,仿真结果表明:给工作区部分外表面镀金涂层物理系统盖上封装外壳,可以使物理系统总功耗降低至57.2 mW,在基座和封装外壳内表面都镀上金涂层可以使物理系统总功耗进一步降低至34.8 mW。     

伽利略EPTS中原子钟频率稳定度与噪声类型分析

本文对伽利略系统实验精确授时中心(EPTS)中四台原子钟的主要特性进行了分析.首先基于原子钟的信号模型和时域上的实验测量数据,用Allan方差对各原子钟的频率稳定度进行了计算与分析.其次运用最小二乘算法对短期和长期的时域稳定度数据进行线性拟合,根据拟合斜率鉴别了影响EPTS中各原子钟的主要噪声类型.实验结果表明,EPTS中具有高短期稳定度的氢原子钟和三台高长期稳定度的铯原子钟满足在GSTB-V1阶段产生实验伽利略系统时间(EGST)的设计要求.     

芯片级原子钟的气密性能分析

基于相干布居囚禁(CPT)原理芯片级原子钟(CSAC)原子腔体积小、采用微电子机械系统硅-玻璃键合工艺制造,其气密性是决定CSAC寿命的关键因素。本文提出了"多层缓冲原子腔"方案大幅度提高原子腔的气密性能,从而提高CPT CSAC的稳定性和寿命。建立了一个"毛细管等效气流模型"模拟多层缓冲原子腔的泄漏以分析原子腔的气密性能,应用Matlab仿真对比了单层密封、多层密封、添加保护腔等不同方式下气密性能的改善幅度。仿真结果验证了"多层缓冲原子腔"在提高CPT CSAC物理系统气密性能方面的可行性和有效性,为原子腔的设计提供指导。     

MEMS振荡器与石英技术

严格根据应用情况选择合适类型 从简单的精度约30 000ppm的R C振荡器,到精度优于0.001ppb的原子钟,有很多满足不同应用要求的时钟选项.多年以来,体声波(BAW)晶体振荡器可用以满足大多数要求,它提供的精度在10ppm范围内.精度低一些的选择,如SAW振荡器、陶瓷振荡器以及IC振荡器,它们各自具有其满足特定需求的优势.     

低功率二极管激光扩大原子钟应用

低功率二极管激光扩大原子钟应用威斯汀豪斯电气公司科技中心的研究人员正在研制打算用于商业第一个二极管泵浦原子钟。公司宣称，它的激光泵浦的微型铯频率标准比现在所得的任何原子钟更小、更有效，成本也更低。当该器件在１９９７年正式推出时，预计可把高精度维时能力...