科研情况

微波量子频标（原子钟）、时间频率测量、精密激光光谱等

1. 囚禁离子微波量子频标

围绕 ¹¹³Cd⁺、¹⁷¹Yb⁺ 等离子体系，研究高稳定度、高准确度微波频率标准及其小型化、可搬运化和连续运行技术。

2. 冷离子与协同冷却

研究多组分 Coulomb crystal、激光冷却、协同冷却、离子微运动与热运动，以及二阶 Doppler 频移等限制原子钟性能的关键物理机制。

3. 精密激光光谱与原子参数测量

开展 Cd⁺、Yb⁺ 等离子的超精细结构、同位素位移、Landé gg 因子等精密测量，并利用光频梳、稳频激光等技术提高测量精度。

4. 时间频率系统与工程化

面向高性能守时授时和时频基准应用，开展频率比对、微波源、磁场控制、自动控制、小型化和可搬运原子钟系统研究。

主要承担国家973计划、国家重点研发计划、国家自然科学基金、国家重点实验基金等项目。主要研究工作概况：
（1）激光冷却镉离子微波频标
激光冷却镉离子微波频标具有优异的频率稳定度、频率准确度性能，系统相对简单，可实现小型化，在高性能守时授时系统中有很好的应用前景。主要研究内容包括激光冷却技术、协同冷却技术、短期稳定度提升、频率不确定评估、小型化集成技术、频率比对测量技术等。
（2）Ramsey-CPT微波频标
Ramsey-CPT微波频标是在CPT频标基础上，应用分离振荡场技术和偏振正交检测技术，可明显提升频标稳定度性能。主要研究内容包括偏振正交检测技术、基于FPGA的时序控制技术、交替锁定技术等。
（3）激光稳频及精密光谱
基于稳频激光的精密光谱技术可以获得极高的测量灵敏度，广泛应用于气体检测、计量、工业检测等领域。主要研究内容包括超窄线宽激光器、原子/分子谱线激光稳频以及相关应用研究。