主动型氢原子钟的研究进展

基于氢原子微波激射器(氢脉泽)的主动型氢原子钟(氢钟)拥有极好的中短期频率稳定度,而原子储存泡是氢脉泽的关键技术。位于微波谐振腔内的原子储存泡中的氢原子系综与电磁场相互作用。简述了氢原子系综与电磁场相互作用的动力学过程、氢脉泽和主动型氢原子钟的相位噪声,还介绍了原子储存、原子与原子的自旋交换碰撞、原子与泡壁的碰撞和磁场不均匀弛豫等主要弛豫过程。并概述了在腔频的自动调谐方法、双选态系统方面的发展和电离源、真空系统等技术方面的改进。最后,讨论了氢钟的发展前景。

基于声表面波技术的1 ps精度时间间隔测量方法研究

高精度时间间隔测量技术对于国民经济与国防建设意义重大。本文研究了基于声表面波带通滤波器时间内插的时间间隔测量方法,该方法利用代表事件的窄脉冲信号激励声表面波带通滤波器,随后通过两次相关运算和三次样条插值计算两事件之间的时间间隔,通过对该测量系统进行理论研究与分析,建立了测量系统数学模型和相应的误差传播模型,利用误差传播模型,着重分析了4类主要噪声引起的测量误差,并提出了减小测量误差的措施,通过仿真获得时间间隔测量单次精度达到1 ps rms时的系统参数,时间间隔测量精度为0.925 ps rms,均值为100.46 ps,结果成正态分布,仿真结果与理论值之间具有很好一致性,充分验证了该时间间隔测量系统的数学模型和误差传播模型的正确性。