激光抽運小型銫原子鐘研制進展

趙杏文，韋強，李東旭，李宇奧，楊林

（成都天奧電子股份有限公司，成都 610036）

0 引言

時間是國家信息領域的基石，是衛(wèi)星導航與綜合時空體系的基礎。美國第21號總統(tǒng)令所確定的16個關鍵行業(yè)中，11個依賴于精準時間[1]。中國衛(wèi)星導航系統(tǒng)管理辦公室主任、北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)新聞發(fā)言人冉承其表示“2035年前（中國）將建設完善更加泛在、更加融合、更加智能的綜合時空體系”[2]。

原子鐘是基于原子量子躍遷實現(xiàn)的標準時間頻率信號發(fā)生器，是時空體系的核心和性能指標提升的決定性因素之一。銫原子鐘具有優(yōu)良的頻率準確度和中長期穩(wěn)定度，理論上沒有漂移，在1967年10月第13屆國際計量會議上，時間單位“秒”采用銫原子鐘提供的頻率來定義，人類進入原子時時代。銫原子鐘可以用作一級頻率標準以及一級時鐘標準，有著廣泛的軍民應用價值，尤其是在軍事指揮、通信和偵察等作戰(zhàn)系統(tǒng)中發(fā)揮著不可替代的重要作用，是世界各大國競相開發(fā)利用的重要戰(zhàn)略資源。

常用的商品化小銫鐘有磁選態(tài)和光抽運兩種類型[3]。我公司采用光抽運方案，實現(xiàn)了 TA1000型激光抽運小型銫原子鐘。2019年，被國際權度局（BIPM）推薦用于各國標準時間產(chǎn)生和國際原子時比對。2020年參與守時工作，2021年7月開始取得權重。參與制定中華人民共和國國家標準《銫原子鐘技術要求和測試方法》[4]。為滿足未來應用需求，持續(xù)開展了高性能、高可靠、高動態(tài)等系列化銫原子鐘研發(fā)，取得了一定的進展。

1 激光抽運小型銫原子鐘技術及生產(chǎn)現(xiàn)狀

2015年，成功研制出TA1000型激光抽運小型銫原子鐘。……