我国实现远距离高损耗自由空间高精度时频传递

4 月 13 日消息 由中国科学技术大学潘建伟院士及其同事张强、彭承志、姜海峰从从大气噪声、链路损耗和延迟时间方面设计了模拟实验，实现了远距离高损耗自由空间高精度时频传递，具有重要意义。

据悉，此次实验在大气噪声、链路损耗、传输延迟效应等多角度仿真高轨卫星星地高精度时频传递，验证了基于中高轨卫星实现万秒 E-18 量级稳定度的星地时频传递的可行性，为未来空间光频标科学实验和洲际光钟频率传递和比对奠定基础。

该团队选用双光梳线性光学采样的时间测量技术路线，这种方式相对于多频微波、单光子等测量方法兼具高测量分辨率和断光续传可靠性等优点，但实现方式更加复杂。

他们在上海搭建了一条长达 16 公里的水平大气自由空间高精度的双光梳时频传递链路，在 72dB 平均链路损耗和模拟长达 1s 链路传输延迟下，成功实现了 4E-18@3000s 稳定度的时频传递。

据称，新型光频标技术精准程度目前已经比原有 “秒”定义频标好两个数量级。国际计量组织计划 2026 年讨论 “秒”定义变更，技术路线图的重要一环就是洲际 E-18 量级光频标的时间频率比对。

了解到，高精度的时频传递和比对技术，在计量科学、相对论检验、引力波探测、广域量子通信、深空导航定位等方面具有重要应用价值。该成果 4 月 6 日在线发表于《光学》[Optica,8(4),471-476 (2021)]。

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