4 月 13 日消息 由中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉院士及其同事張強(qiáng)、彭承志、姜海峰從大氣噪聲、鏈路損耗和延遲時(shí)間方面設(shè)計(jì)了模擬實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離高損耗自由空間高精度時(shí)頻傳遞，具有重要意義。
據(jù)悉，此次實(shí)驗(yàn)在大氣噪聲、鏈路損耗、傳輸延遲效應(yīng)等多角度仿真高軌衛(wèi)星星地高精度時(shí)頻傳遞，驗(yàn)證了基于中高軌衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)萬(wàn)秒 E-18 量級(jí)穩(wěn)定度的星地時(shí)頻傳遞的可行性，為未來(lái)空間光頻標(biāo)科學(xué)實(shí)驗(yàn)和洲際光鐘頻率傳遞和比對(duì)奠定基礎(chǔ)。
該團(tuán)隊(duì)選用雙光梳線性光學(xué)采樣的時(shí)間測(cè)量技術(shù)路線，這種方式相對(duì)于多頻微波、單光子等測(cè)量方法兼具高測(cè)量分辨率和斷光續(xù)傳可靠性等優(yōu)點(diǎn)，但實(shí)現(xiàn)方式更加復(fù)雜。
他們?cè)谏虾４罱艘粭l長(zhǎng)達(dá) 16 公里的水平大氣自由空間高精度的雙光梳時(shí)頻傳遞鏈路，在 72dB 平均鏈路損耗和模擬長(zhǎng)達(dá) 1s 鏈路傳輸延遲下，成功實(shí)現(xiàn)了 4E-18@3000s 穩(wěn)定度的時(shí)頻傳遞。
據(jù)稱，新型光頻標(biāo)技術(shù)精準(zhǔn)程度目前已經(jīng)比原有 “秒”定義頻標(biāo)好兩個(gè)數(shù)量級(jí)。國(guó)際計(jì)量組織計(jì)劃 2026 年討論 “秒”定義變更，技術(shù)路線圖的重要一環(huán)就是洲際 E-18 量級(jí)光頻標(biāo)的時(shí)間頻率比對(duì)。
IT之家了解到，高精度的時(shí)頻傳遞和比對(duì)技術(shù)，在計(jì)量科學(xué)、相對(duì)論檢驗(yàn)、引力波探測(cè)、廣域量子通信、深空導(dǎo)航定位等方面具有重要應(yīng)用價(jià)值。該成果 4 月 6 日在線發(fā)表于《光學(xué)》[Optica,8(4),471-476 (2021)]。
