А.С. Шелковников, В.А. Лазарев
ОПТИЧЕСКИЙ СТАНДАРТ ЧАСТОТЫ
НА ОСНОВЕ Cr2+: ZnSe-ЛАЗЕРА
Рассмотрены исследования оптических стандартов частоты
(ОСЧ) на основе резонансов насыщенного поглощения и дисперсии,
выделяемых методами нелинейной лазерной спектроскопии в газовых ячейках низкого давления. <...> Оценены возможности создания
ОСЧ на основе Cr2+: ZnSe-лазера и метановой поглощающей ячейки (Cr2+: ZnSe /CH4, λ = 2,36 мкм), обладающего долговременной
стабильностью 1·10–15…1·10–16. <...> E-mail: apniov@gmail.com
Ключевые слова: ОСЧ; Cr2+: ZnSe-лазер; метановая ячейка; компактный транспортируемый ОСЧ; точность, стабильность, воспроизводимость ОСЧ; хранители частоты; методы спектроскопии насыщения. <...> В течение ХХ в. точность измерения временных интервалов повысилась от 10–7 (маятниковые часы) до 10–15 для часов, основанных на
сверхтонком квантовом переходе атома Cs, период колебаний которого определяет длительность секунды в системе СИ. <...> Основой такого
повышения послужило прежде всего повышение частоты колебаний
«маятника» от единиц до 1010 Гц (частота эталонного перехода в Cs
νCs = 9,1 ГГц). <...> Следующий шаг в повышении точности эталона времени связан с освоением оптического диапазона и стабилизацией частоты излучения лазеров по спектральным линиям атомов и молекул в
диапазоне частот 1014…1015 Гц, что обещает повышение точности еще
на 2—3 порядка по сравнению с Cs-эталоном. <...> Использование стабилизированного оптического излучения для измерения временны´х интервалов стало возможным после появления удобных средств калибровки
оптических частот по частоте Cs-эталона. <...> Такие средства калибровки — «делители оптической частоты» в 104—106 раз, связавшие оптический и СВЧ-диапазоны, основаны на свойствах спектра излучения
лазеров, генерирующих непрерывную последовательность фемтосекундных импульсов [1, 2]. <...> В настоящее время точность сравнения радио- и оптических частот (неточность передачи потребителю) может
достигать ~10–19 [3], поэтому главным источником погрешности <...>