西安同步徽标.png

西安同步电子科技有限公司
   Xi'an Synchronization of Electronic Technology Co., Ltd.
销售热线
029-88606468
搜索
全球领先的时间频率同步系统供应商

芯片级频率梳可追溯到国际标准的计量

 二维码 1528
发表时间:2019-01-11 14:18来源?#21644;?#32476;整理

美国国家标准与?#38469;躚芯?#38498;(NIST)和合作伙伴的科学家们展示了可以缩小许多测量?#38469;?#30340;先进?#38469;酰?#20182;们展示了第一批能够产生所需频率或颜色的微型设备,其精确度可以追溯到国际测量标准。

光学频率合成器.jpg

光学频率合成器

光学频率合成器组成


?#33455;?#20154;员将一对频率梳,一个可调谐的迷你激光器和电子设备组合在一起,创建了一个光学频率合成器。该先进?#38469;?#23558;光学频率从桌面级仪器编程到三个硅芯片,同时保持高精度和高精度。


正如无线电和微波芯片为电子革命提供动力一样,光频率合成器的小型化使其便携并适合大批量制造,这将推动诸如计时,通信,痕量气体监测和天文学等领域。


原型合成器在4月25日在线发表的一篇论文“ 自然 ”杂志上有所描述。频率梳是NIST开发的一种诺贝尔?#20445;?#23427;对最新的实验原子钟至关重要。


“没有人知道如何使用小芯片制造光频合成器,”NIST的合着者Scott Papp说。“这是第一个突破,表明你可以做到这一点。到目前为止,还没有人使用芯片级频率梳进?#22411;?#20840;可追溯到国际标准的计量。”


该项目由位于科罗拉多州博尔德的NIST物理学家领导,其中一个梳状芯片由加州理工学院(?#27704;?#31119;尼亚州帕萨迪纳市的加州理工学院)制造,第二个梳状芯片由NIST的纳米科学与?#38469;?#20013;心(位于马里兰州盖瑟斯堡)制造。 。加州大学圣塔芭芭拉?#20013;?#24320;发了一种可编程半导体激光器芯片。


三个芯片中的每一个约为5毫米×10毫米。Papp表示,随着材料和制造的进一步发展,这些芯片可能会被NIST的合作机构之一包装在一起。


在全尺寸桌面频率梳子中 - 通常由金属和玻璃组件手工组装 - 激光在光学腔内循环,一组专用镜子,产生一组看起来像发梳的等间距线。每个“牙齿”是一种单独的颜色。在基于芯片的版本中,腔体是扁平的圆形赛道,使?#32654;?#20284;于制造计算机芯片的自动化?#38469;?#22312;硅上制造。


新型光学合成器仅使用250毫瓦(千瓦时)的片上光功率 - 远低于传统的全尺寸频率梳。


合成器输出是可编程激光器,其光波振荡用作可追溯到SI秒的光学时钟滴答,SI秒是基于铯原子的微波振动的国际时间标准。输出激光由两个频率梳引导,这两个频率梳提供微波和光频之间的同步链路。


每个梳子?#38469;?#30001;单独的单色“泵”激光器发出的光产生的。NIST梳子的?#26412;?#20026;40微米(百万分之一米)。这种梳子在牙齿之间有很宽的间距,但是可以通过跨越八度音来校准自己 - 就像在音乐中一样,它指的是两个音符之间的间隔,它是彼此频率的一半或?#22870;丁?#27492;功能可校准合成器。


赛道是由氮化硅制成的定制波导,它提供特殊的特性,可以扩大光?#36861;?#22260;,将光线集中在一个小区域以提高强度,可以通过几何形状的变化进行调整,并且可以通过光刻制作成计算机芯片?#38469;酢?/span>


Caltech梳子体积更大,宽约100倍,由熔融石英制成。但是这种梳子的牙齿更精细,并且跨越更窄的波长范围 - 用于电信的1550纳米波段,是合成器演示的焦点。齿之间的间隔是微波频率,其可以相对于SI秒测量和控制。通过数字数学转?#36824;?#31243;,这种细齿梳在校准的NIST梳的较宽间距内识别稳定,准确的光频率。


因此,两个梳子用作倍频器,以将时钟节拍从微波转换到光域,同时保持精度和稳定性。


?#33455;?#23567;组通过合成电信频段中的一系列光频率来演示该系统,并通过从同一时钟得到的单独频率梳来表征性能。?#33455;?#20154;员演示了系统架构,验证了频率合成的准确性,并确认合成器在时钟和梳状输出之间提供稳定的同步

在线客服
 
 
 工作时间
周一至周五 :8:30-17:30
 联系方式
电话/传真1:029-88606468
电话/传真2:029-88216736
移动网站:m.syn029.com
赛车10pk官方直播间 山西11选5遗漏top 5分时时彩开奖记录 多彩重庆30秒开奖走势图 江西多乐彩号码推荐 上海选四开奖结果号 浙江12选500期走势图 辽宁快乐12有app吗 时时缩水软件在线 陕西快乐十分钟预测