Nākamās paaudzes mikroshēmu, ko sauc par atomu pulksteni, demonstrēja fiziķi, kā arī NIST (Nacionālais standartu un tehnoloģiju institūts) partneri. Šis pulkstenis ir mazāka izmēra, veidots ar optiku, mikroshēmām un elektroniskās sastāvdaļas . Tas ir atzīmēts augstās optiskajās frekvencēs.
Šis atomu pulkstenis patērē 275 mW vai mazāku jaudu ar papildus tehnoloģiju attīstība . Šie pulksteņi galu galā varētu aizstāt fiksētos oscilatorus navigācijas sistēmās, telekomunikāciju tīklos un izmantot kā pavadoņus satelītos.
nākamās paaudzes mikroshēmas mēroga atomu pulksteņa sirds
Šis pulkstenis tika izstrādāts NIST, izmantojot Kalifornijas Tehnoloģiju institūtu, Čārlza Stārka Drapera laboratorijas un Stenfordas universitāti. Parastie atomu pulksteņi darbojas mikroviļņu frekvencēs, kas ir atkarīgas no cēzija atomu vibrācijām.
Optiskie atomu CLK darbojas augstākās frekvencēs un piedāvā augstu precizitāti, sadalot laiku mazākās vienībās. Šī pulksteņa kvalitātes faktors atkārto, cik ilgi atomi paši apzīmē bez ārējas palīdzības.
Atomi iekšā mikroshēma mēroga atomu pulkstenis tika pētīts ar mikroviļņu frekvenci. The atšķirīgs pulkstenis versijām jāpārvēršas par ērtu lietojumprogrammu nozares standartu. Tomēr viņiem nepieciešama primārā kalibrēšana, un to biežums laika gaitā var plūst svarīgu laika kļūdu gadījumā.
NIST balstīta optiskā pulksteņa nestabilitāte ir aptuveni 100 reizes labāka nekā mikroshēmas mēroga mikroviļņu pulkstenim. Šī pulksteņa darbība ir radija atomu zīme ar optisko frekvenci THz (terahercu) joslā.
Šo marķējumu var izmantot, lai stabilizētu IR lāzers ko sauc par CLK lāzeru, kas tiek mainīts uz GHz mikroviļņu pulksteņa signālu, izmantojot divas frekvences ķemmes, kas darbojas kā pārnesumi.
Vienas ķemmes darbības frekvence ir THz frekvence. Šī ķemme ir saskaņota ar GHz frekvences ķemmi, un to var izmantot kā viegli izvietotu lineālu, kas aizsargāts pret CLK lāzeru. Tādējādi CLK ģenerē elektrisko signālu ar GHz mikroviļņu krāsni. To var aprēķināt, izmantojot parasto elektroniku, kuru var stabilizēt rubīdija THz vibrāciju tuvumā.
Turklāt šī mikroshēmas mēroga atomu pulksteņa stabilitāti, iespējams, uzlabo ar zemu trokšņu līmeņa lāzeriem, kā arī tā izmēru var samazināt, sarežģītāk integrējot elektronisko un optisko.
.
