O chip da próxima geração, denominado relógio atômico, foi demonstrado pelos físicos e também por parceiros do NIST (National Institute of Standards & Technology). Este relógio é menor em tamanho, projetado com ótica, chips e componentes eletrônicos . É marcado em altas frequências ópticas.
Este relógio atômico usa 275 mW ou menos de energia com extra progresso na tecnologia . Esses relógios poderiam substituir os osciladores fixos em sistemas de navegação, redes de telecomunicações e usados como relógios de suporte em satélites.
coração do relógio atômico em escala de chip de próxima geração
Este relógio foi projetado no NIST com a ajuda do California Institute of Technology, Charles Stark Draper Laboratories e Stanford University. Os relógios atômicos normais funcionam em frequências de microondas que dependem das vibrações do átomo de césio.
CLKs atômicos ópticos trabalham em frequências mais altas e oferecem alta precisão, pois separam o tempo em unidades menores. O fator de qualidade desse relógio replica a extensão da marcação dos átomos por conta própria sem ajuda externa.
Os átomos em o chip escala de relógio atômico foram explorados com uma freqüência de microondas. O relógio diferente as versões precisam se tornar um padrão da indústria de aplicativos úteis. No entanto, eles precisam de calibração primária e sua frequência pode fluir com o tempo em erros de temporização importantes.
O relógio óptico baseado em NIST tem instabilidade cerca de 100 vezes melhor do que o relógio de micro-ondas em escala de chip. O funcionamento desse relógio é a marca dos átomos de rádio em uma frequência óptica dentro da banda THz (terahertz).
Esta marcação pode ser usada para estabilizar um Laser infravermelho que é denominado laser CLK, que é alterado para um sinal de relógio de micro-ondas GHz por meio de dois pentes de frequência funcionando como engrenagens.
A frequência de operação de um pente é uma frequência THz. Este pente é coordenado com o pente de frequência GHz e pode ser usado como uma régua levemente espaçada protegida contra o laser CLK. Assim, o CLK gera um sinal elétrico com microondas GHz. Ele pode ser calculado usando a eletrônica convencional que pode ser estabilizada perto das vibrações THz do rubídio.
Além disso, a estabilidade desse relógio atômico em escala de chip possivelmente aprimorada por lasers de baixo ruído, bem como sua dimensão, pode ser reduzida com uma integração mais complicada de eletrônico e óptico.
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