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中国科学技能大学潘建伟院士及其搭档张强、彭承志、姜海峰等完成远间隔高损耗自由空间高精度时刻频率传递试验,在大气噪声、链路损耗、传输推迟效应等多角度仿真高轨卫星星地高精度时频传递,验证了根据中高轨卫星完成万秒E-18量级安稳度的星地时频传递的可行性,为未来空间光频标科学试验和洲际光钟频率传递和比对奠定根底。该效果4月6日在线发表于《光学》。
高精度的时频传递和比对技能,在计量科学、相对论查验、引力波勘探、广域量子通讯、深空导航定位等方面具有重要使用价值。因为具有最高准确度,频率规范在精细丈量和世界计量系统中居于中心位置。现在,新式光频标技能精准程度现已比原有“秒”界说频标好两个数量级。世界计量安排计划2026年评论“秒”界说改变,技能道路图的重要一环便是洲际E-18量级光频标的时刻频率比对。超长间隔高精度时频传递和比对,是现在世界计量和精细丈量亟须处理的难题,星地传递方法被以为是处理该问题的最可行计划。
潘建伟团队选用双光梳线性光学采样的时刻丈量技能道路。相对于多频微波、单光子等丈量方法,该道路兼具高丈量分辨率和断光续传可靠性等长处,但完成方法较为杂乱。他们全面剖析了星地链路损耗、多普勒效应、链路时刻非对称、大气引进噪声等要素,以为高轨卫星链路具有更长的过境和共视时刻、更低的多普勒效应,更有利于完成高安稳的星地时频比对和传递链路。
该团队从大气噪声、链路损耗和推迟时刻方面,规划了高轨星地时频传递链路模仿试验。他们经过低噪声光梳扩大等一系列关键技能攻关,在上海市区建立16公里水平大气自由空间高精度的双光梳时频传递链路,在72分贝均匀链路损耗和模仿长达1秒链路传输推迟下,成功完成了远间隔高损耗自由空间高精度时频传递。