Физика ·

Для будущих атомных часов создали оптический чип на двух лазерах

Специалисты Национального института стандартов и технологий (NIST) разработали оптический чип, который генерирует точные световые сигналы без громоздкого оборудования

Для будущих атомных часов создали оптический чип на двух лазерах
Изображение: Interesting Engineering

В основе устройства — крошечное кольцо, так называемый микрорезонатор. Свет от двух лазеров бежит по кольцу и порождает набор частот, отстоящих друг от друга на равные промежутки, словно зубцы гребёнки. Эти частоты служат точными ориентирами для измерений.

Раньше, чтобы стабилизировать сигналы такой частотной «гребёнки», требовалось много компонентов. Новая технология позволяет обойтись без дополнительного энергоёмкого оборудования: нужные частоты даёт взаимодействие двух лазеров в одном микрорезонаторе.

На чипах удалось разместить до 300 микрорезонаторов — они создают оптическую среду, необходимую для генерации сигналов. При этом речь идёт только о компоненте частотного гребня, а не о готовых портативных атомных часах.

Такие часы могут стать основой навигационных систем для беспилотников, подводных лодок и других транспортных средств — в ситуациях, когда сигналы GPS недоступны или заглушены. Также их планируют применять при разведке полезных ископаемых, в том числе нефтегазовых месторождений.

Следующий шаг — создать на основе показанных оптических характеристик практичные приборы, которые подойдут мобильным платформам по размеру, энергопотреблению и надёжности.

Источник: Interesting Engineering

Читайте также