铯原子束小光钟方案

摘要

铯原子微波钟作为时间“秒”定义的一级标准,具有高准确度和高稳定度等优点.光钟的工作频率比微波钟高出4-5个量级,性能优于传统微波钟.将铯原子应用从传统的微波频段拓展到光频,可实现新型铯原子束小光钟.利用铯原子第二激发态的窄谱特性,结合饱和吸收谱或极化谱等技术将激光频率锁定在455nm或459nm的跃迁谱线上.在铯原子谱线线宽为1.4MHz,信噪比为10万的条件下,铯原子小光钟的极限秒稳可达2.2×10-14,其性能优于目前最好的氢钟.相对传统的小铯钟而言,铯原子束小光钟具有更高的稳定性.