研究目的
通过开发立方星原子钟测试平台(CuSACT),并对比垂直腔面发射激光器(VCSEL)的直接注入电流调制与电光相位调制,以助力下一代低尺寸、重量和功耗(SWaP)相干布居囚禁(CPT)时钟的研发。
研究成果
该试验平台将用于研究边带不对称性对光频移及整体时钟稳定性的影响。通过分析时钟设计与性能之间的权衡,基于尺寸、重量和功耗(SWaP)优化路径及性能特性,为立方星应用中紧凑型时钟开发的调制方法决策提供建议。
研究不足
测试平台当前面临的难题在于CPT共振在非对称边带和激光频率失谐情况下的行为表现。这可能与腔体内的温度及缓冲气体压力特性有关。
1:实验设计与方法选择:
测试平台配置可重构,能适应多种操作模式并记录光谱数据。该平台也可作为时钟运行,用于测量光频移及其他CPT频移??蛲枷允綱CSEL激光通过EOM进行3.417GHz外调制(当VCSEL直接调制时可绕过该??椋?
2:417GHz外调制(当VCSEL直接调制时可绕过该??椋?。 样本选择与数据来源:
2. 样本选择与数据来源:透射光由硅光电二极管检测,并在测试平台时钟运行模式下反馈至激光与射频稳控系统。
3:实验设备与材料清单:
VCSEL、EOM、扫描法布里-珀罗干涉仪、硅光电二极管、铷吸收池。
4:实验流程与操作步骤:
该平台用于研究边带不对称性对光频移及整体时钟稳定性的影响。
5:数据分析方法:
考察调制引起的CPT共振线型边带不对称性,以及射频功率/不对称条件导致的时钟频移(与光频移)。
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获取完整内容-
VCSEL
Used for generating optical sidebands in the CPT clock.
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EOM
Used for electro-optic phase modulation of the VCSEL.
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scanning Fabry-Perot etalon
Used to monitor the optical sidebands produced by the modulation schemes.
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silicon photodiode
Used to detect the transmitted light.
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rubidium absorption cell
Used to observe coherent population trapping.
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