从CPT原子钟到光钟

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CFT铷原子钟物理部分的目前体积可控制在100cm3 以内,功耗1w左右,其稳定度为4×10-11T-1/2(T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1cm3,功率减小到30mW,稳定度为6×10-10T-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1.2×1.0m2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10-16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.