上海光機(jī)所在基于激光時(shí)頻同步的精密測(cè)量方面取得進(jìn)展

近期，中科院上海光機(jī)所空天激光技術(shù)與系統(tǒng)部研究團(tuán)隊(duì)在基于激光時(shí)頻同步的精密測(cè)量研究方面取得進(jìn)展。相關(guān)研究成果分別以“Highly accurate absolute optical transfer delay measurement over a long distance assisted by the pulse time signal”和“High-performance motion parameter measurement based on optical phase locking and multi-signal combination”為題發(fā)表于Optics Express和Journal of Lightwave Technology。 _&z>Id`w  
高精度激光時(shí)頻同步技術(shù)不僅在導(dǎo)航定位、通信網(wǎng)絡(luò)、深空探測(cè)等領(lǐng)域發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，還帶動(dòng)了其他基本物理量定義、物理常數(shù)測(cè)量和物理定律檢驗(yàn)精度的不斷提高，特別是在精密測(cè)量領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大潛力。通過(guò)實(shí)現(xiàn)皮秒甚至飛秒級(jí)別的時(shí)間同步，激光時(shí)頻同步技術(shù)能夠顯著提高測(cè)量的精度和穩(wěn)定性，推動(dòng)精密測(cè)量技術(shù)邁向新高度。 -xcz+pHQ  
研究團(tuán)隊(duì)提出了一種脈沖時(shí)間信號(hào)輔助的遠(yuǎn)距離高精度時(shí)延測(cè)量方法，首次將時(shí)頻同步中常用的脈沖時(shí)間信號(hào)應(yīng)用到遠(yuǎn)距離時(shí)延測(cè)量中，并配合偽碼信號(hào)和正弦微波信號(hào)共同完成三級(jí)時(shí)延測(cè)量。脈沖時(shí)間信號(hào)得到的時(shí)延測(cè)量值無(wú)模糊范圍大，但測(cè)量精度低；偽碼得到的時(shí)延測(cè)量值無(wú)模糊范圍適中，測(cè)量精度也適中；正弦微波得到的時(shí)延測(cè)量值測(cè)量精度最高，但無(wú)模糊范圍也最小。因此，用較大范圍、較低精度時(shí)延測(cè)量值解除較小范圍、較高精度時(shí)延測(cè)量值的周期模糊，通過(guò)兩級(jí)解模糊的方式，在保證亞皮秒測(cè)量精度的同時(shí)又可以實(shí)現(xiàn)上萬(wàn)公里的測(cè)量范圍。實(shí)驗(yàn)室搭建的光纖測(cè)試系統(tǒng)，采用了1 PPS時(shí)間信號(hào)、250 Mbps偽碼信號(hào)和1 GHz的正弦微波信號(hào)，可實(shí)現(xiàn)的測(cè)量精度優(yōu)于±0.1 ps，采樣率達(dá)到100 ms，可測(cè)量的光纖范圍超過(guò)100 km。 e.jgV=dT-