eng
Просмотры: 897
17.01.2020
Компания TOPTICA выпустила частотную гребенку DFC CORE + со стабильностью частоты до 21 значащей цифры. Этот результат опубликован в журнале Optics EXPRESS в статье «End-to-end topology for fiber comb based optical frequency transfer at the 10−21 level». Техническое решение открывает путь для дальнейшего усовершенствования таких высокочувствительных инструментов, как оптические часы и детекторы гравитационных волн.
В лучших из существующих на сегодняшний день оптических часов достигнута удивительная точность, но она будет выше при достижении погрешности всего в одну секунду за время, равное возрасту Вселенной. Эти часы основаны на излучении оптических переходов охлажденных атомов с очень и узкой и стабильной шириной линии.
В оптических часах частотные гребенки позволяют комбинировать самые стабильные лазеры с лучшими эталонами на основе охлажденных атомов. Это требует стабильности передачи единицы длины от длины волны лучших доступных лазеров до длины волны используемого перехода охлажденного атома. Члены исследовательской группы из Physikalisch-Technische Bundesanstalt
(PTB) и TOPTICA Photonics продемонстрировали устойчивую передачу на рекордном уровне 10−21 при времени усреднения 105 с, используя коммерчески доступный частотный гребень (DFC CORE +). Эффект был достигнут при новом подходе, подавляющем влияние оптические флуктуации на части оптического пути за счет сочетания активной фазовой стабилизации и распространения по общему пути. Схема технически проста и надежна в отношении параметров колебаний окружающей среды. Измерения остаточных нестабильностей передачи частоты идут путем сравнения передачи частот, выполняемых одновременно двумя независимыми гребнями. Этот подход обеспечивает значительное улучшение стабильности без необходимости дополнительной изоляции схемы от внешних воздействий: изменения температуры, давления или влажности. Сообщено, что измерение отношения частот характеризуется с точностью 9,4 х 10−22, что эквивалентно измерению с точностью до 21-й значащей цифры.
В оптических часах частотные гребенки позволяют комбинировать самые стабильные лазеры с лучшими эталонами на основе охлажденных атомов. Это требует стабильности передачи единицы длины от длины волны лучших доступных лазеров до длины волны используемого перехода охлажденного атома. Члены исследовательской группы из Physikalisch-Technische Bundesanstalt
(PTB) и TOPTICA Photonics продемонстрировали устойчивую передачу на рекордном уровне 10−21 при времени усреднения 105 с, используя коммерчески доступный частотный гребень (DFC CORE +). Эффект был достигнут при новом подходе, подавляющем влияние оптические флуктуации на части оптического пути за счет сочетания активной фазовой стабилизации и распространения по общему пути. Схема технически проста и надежна в отношении параметров колебаний окружающей среды. Измерения остаточных нестабильностей передачи частоты идут путем сравнения передачи частот, выполняемых одновременно двумя независимыми гребнями. Этот подход обеспечивает значительное улучшение стабильности без необходимости дополнительной изоляции схемы от внешних воздействий: изменения температуры, давления или влажности. Сообщено, что измерение отношения частот характеризуется с точностью 9,4 х 10−22, что эквивалентно измерению с точностью до 21-й значащей цифры.
Комментарии читателей
