Čip nové generace, který je pojmenován jako atomové hodiny, předvedli fyzici i partneři NIST (National Institute of Standards & Technology). Tyto hodiny jsou menší, jsou navrženy s optikou, čipy a elektronické komponenty . Je označen na vysokých optických frekvencích.
Tyto atomové hodiny spotřebovávají výkon 275 mW nebo méně a navíc technologický pokrok . Tyto hodiny by mohly nakonec nahradit pevné oscilátory v navigačních systémech, telekomunikačních sítích a použít je jako podpůrné hodiny na satelitech.
srdce atomových hodin čipové stupnice nové generace
Tyto hodiny byly navrženy na NIST za pomoci California Institute of Technology, Charles Stark Draper Laboratories a Stanford University. Normální atomové hodiny pracují na mikrovlnných frekvencích, které závisí na vibracích atomu cesia.
Optické atomové CLK fungují na vyšších frekvencích a nabízejí vysokou přesnost, protože oddělují čas na tenčí jednotky. Faktor kvality těchto hodin replikuje, jak dlouhé jsou atomy samy o sobě bez vnější pomoci.
Atomy v čip atomové hodiny v měřítku byly prozkoumány s mikrovlnnou frekvencí. The jiné hodiny verze se musí stát průmyslovým standardem praktických aplikací. Potřebují však primární kalibraci a jejich frekvence může časem protékat v důležitých chybách časování.
Optické hodiny založené na NIST mají nestabilitu asi stokrát lepší než mikrovlnné hodiny s čipovou stupnicí. Práce těchto hodin je značka atomů radia na optické frekvenci v pásmu THz (terahertz).
Toto označení lze použít ke stabilizaci IR laser který je pojmenován jako CLK laser, který se mění na hodinový signál mikrovlnné frekvence prostřednictvím dvou frekvenčních hřebenů pracujících jako ozubená kola.
Pracovní frekvence jednoho hřebenu je na frekvenci THz. Tento hřeben je koordinován s frekvenčním hřebenem GHz a lze jej použít jako lehce rozmístěné pravítko chráněné proti laseru CLK. CLK tedy generuje elektrický signál s mikrovlnnou frekvencí GHz. Lze jej vypočítat pomocí konvenční elektroniky, kterou lze stabilizovat poblíž THz vibrací rubidia.
Navíc stabilita těchto atomových hodin v měřítku čipu, případně vylepšená nízkošumovými lasery, a její rozměry mohou být sníženy složitější integrací elektronických a optických.
.
