美國和瑞典科學家聯合開發出微芯片大小的原子鐘,將GPS精度提升至釐米級
據ixbt網2月21日報道,普渡大學和查爾姆斯理工大學的研究人員開發出一種新技術,利用芯片上微梳實現更緊湊、便宜且廣泛使用的光學原子鐘。該技術可將時間和地理位置確定的精度提高一千倍,爲智能手機等設備帶來釐米級精度的GPS。
傳統原子鐘使用微波頻率,而新技術則利用激光光學激發振動,將一秒劃分爲更小的時間間隔,提高測量精度。現代原子鐘爲GPS系統提供幾米定位精度,而光學原子鐘可實現幾釐米精度,提高車輛和定位電子系統的自主性,並能監測地球表面緯度變化和火山活動等。
新技術的關鍵要素是芯片上的微梳,可產生均勻分佈的光頻譜。研究人員利用兩個頻率偏移較小的微梳系統解決了計數超高振盪頻率的問題。此外,集成光子學使用片上組件代替笨重的激光光學元件,減小系統尺寸和重量,爲大規模生產提供機會。
研究人員希望未來技術進一步優化,使超精確計時成爲手機和電腦的標準功能。
(編譯:胡偉)
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