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国家标准计划《光钟性能表征及测量方法》由 TC578(全国量子计算与测量标准化技术委员会)归口 ,主管部门为国家标准化管理委员会

主要起草单位 中国计量科学研究院中国信息通信研究院中国科学院精密测量科学与技术创新研究院中国科学技术大学上海研究院

目录

基础信息

计划号
20214287-T-469
制修订
制定
项目周期
24个月
下达日期
2021-10-13
申报日期
2021-04-09
公示开始日期
2021-07-22
公示截止日期
2021-08-05
标准类别
方法
国际标准分类号
17.040.30
17 计量学和测量、物理现象
17.040 长度和角度测量
17.040.30 测量仪器仪表
归口单位
全国量子计算与测量标准化技术委员会
执行单位
全国量子计算与测量标准化技术委员会
主管部门
国家标准化管理委员会

起草单位

与国家标准同步制定外文版

编号 语种 翻译承担单位 国内外需求情况
1 EN 中国计量科学研究院 国外在光钟性能指标表示方面也采用了很多不同的指标,目前最好的指标是用同一台光钟同一次捕获的位于光晶格不同位置的不同原子互相比对得到的稳定度,1小时就达到了5×10-19。但尚未说明该指标与光钟不确定度之间的区别联系。国际上还没有相关国际标准。 国内光钟研究中,出现了环内伺服稳定度、分时自比对稳定度、独立光钟互相比对稳定度、绝对频率不确定度、系统误差的不确定度和相对不确定度等一系列指标,给比较不同光钟的性能造成了很大的困扰。国内尚无相关标准。

目的意义

时间频率是所有物理量中测量不确定度水平最好的物理量,其他物理量的精密测量都尽量转换成时间频率来测量。

光钟是未来秒定义的候选,是时间频率领域内不确定度指标最高的测量仪器,在未来的量子精密测量中起到了参考的作用,为其他量子测量提供了精密测量的基础。

目前国际上光钟研究的发展速度很快,主要发达国家都在加紧光钟的研制和比对。

国内也有超过十个单位在进行光钟的研制,研制的光钟的类型也不相同,各个单位采用了各种指标来说明自己的光钟的水平,虽然数值类似,但是表征的能力却有很大差别,对于评价光钟的性能造成了很大的困难,例如,表述光钟的指标出现了很多不同的指标表述,如环内伺服稳定度、分时自比对稳定度、独立光钟互相比对稳定度、同一光阱不同部分原子之间比对稳定度、绝对频率不确定度、系统误差的不确定度和相对不确定度等指标,这些指标在物理意义上有很大的差别,不能混为一谈,但是很多人在引用这些数字的时候,不清楚这些差别,只比较数字,造成了很大的误解。

研究成果和产品也很难进行直接性能的比较,对于绩效评价和采购招标等造成了很多的不便。

在表征光钟性能指标上,存在概念不清、指标混用的问题,亟待解决。

为了能够比较不同的光钟的性能,有必要澄清一些术语,对各种采用的指标进行说明,对测量方法进行一些规定,使得测量给出的性能具有可比性,为未来时间频率系统中选择不同光钟应用不同场合提供基础,指导各个单位给出相同意义的参数,促进光钟更好的应用于时间频率系统,进一步推动光钟相关产业整体的发展。

范围和主要技术内容

本标准规定了光钟性能参数和测量方法。 本标准适用于不同光钟间性能评价和测试。