Il chip di nuova generazione che prende il nome di orologio atomico è stato dimostrato dai fisici e dai partner del NIST (National Institute of Standards & Technology). Questo orologio è di dimensioni più piccole, progettato con ottica, chip e componenti elettronici . È contrassegnato ad alte frequenze ottiche.
Questo orologio atomico utilizza 275 mW o meno di potenza con extra progresso nella tecnologia . Questi orologi potrebbero infine sostituire gli oscillatori fissi all'interno dei sistemi di navigazione, delle reti di telecomunicazione e utilizzati come orologi di supporto sui satelliti.
cuore dell'orologio atomico su scala di chip di prossima generazione
Questo orologio è stato progettato al NIST con l'aiuto del California Institute of Technology, Charles Stark Draper Laboratories e Stanford University. I normali orologi atomici funzionano a frequenze di microonde che dipendono dalle vibrazioni dell'atomo di cesio.
I CLK atomici ottici funzionano a frequenze più alte e offrono un'elevata precisione poiché separano il tempo in unità più leggere. Il fattore di qualità di questo orologio replica quanto tempo gli atomi segnano da soli senza un aiuto esterno.
Gli atomi in il chip orologio atomico scala sono stati esplorati con una frequenza a microonde. Il orologio diverso le versioni devono trasformarsi in uno standard industriale di pratiche applicazioni. Tuttavia, hanno bisogno di una calibrazione primaria e la loro frequenza può fluire nel tempo in importanti errori di temporizzazione.
L'orologio ottico basato sul NIST ha un'instabilità circa 100 volte migliore dell'orologio a microonde su scala di chip. Il funzionamento di questo orologio è il segno degli atomi di radio a una frequenza ottica all'interno della banda THz (terahertz).
Questo segno può essere utilizzato per stabilizzare un Laser IR che prende il nome di laser CLK, che viene modificato in un segnale di clock a microonde GHz attraverso due pettini di frequenza che funzionano come ingranaggi.
La frequenza operativa di un pettine è a una frequenza THz. Questo pettine è coordinato con il pettine di frequenza GHz e può essere utilizzato come un righello leggermente distanziato protetto verso il laser CLK. Pertanto, il CLK genera un segnale elettrico con microonde GHz. Può essere calcolato utilizzando un'elettronica convenzionale che può essere stabilizzata vicino alle vibrazioni THz del rubidio.
Inoltre, la stabilità di questo orologio atomico su scala di chip eventualmente migliorata tramite laser a basso rumore e le sue dimensioni possono essere ridotte con una più complicata integrazione di elettronica e ottica.
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