什么是原子鐘？應用及生產廠商一覽

1 原子鐘是什么

生活中常見的鐘表即使是精度高的，大概誤差在每年1分鐘左右，這于日常生活影響甚微，但是在要求高的生產、科研中，計時工具的精確性就有所要求了，研究人員需要更準確的計時工具。當前世界上最準確的計時工具就是原子鐘，它產生自20世紀50年代。

2 原子鐘的特點及應用

現在用在原子鐘里的元素有氫(Hydrogen)、銫(Cesium)、銣(Rubidium)等。原子鐘的精度可以達到每2000萬年才誤差1秒。這為天文、航海、宇宙航行提供了強有力的保障。

(1)氫原子鐘：體積較大，頻率準確度略差于銫原子鐘。氫鐘主要應用于實驗室原子時標系統，以及航天測控、衛星導航系統等領域。國際上批量生產氫鐘的單位有 KVARZ 公司、Symmetricom 公司和T4 Science 公司，我國上海天文臺實現了國產化氫原子鐘的小批量生產

(2)銫原子鐘：銫原子鐘具有頻率準確度高和頻率穩定度好且無長期頻率漂移的顯著特點，是國際上守時應用最多的原子鐘。目前全世界僅美國的Symmetricom 公司、瑞士的OSA公司能批量生產。國內工程用銫原子鐘依賴進口，天奧電子激光抽運小型銫原子鐘產品已通過北京泰爾實驗室認證，進一步擴大工程應用，參加雪龍 2 號第 11 次北極科考和配套通信設備制造商

(3)銣原子鐘：銣原子鐘是目前工程應用最廣泛的原子鐘，與銫鐘、氫鐘相比，銣鐘具有體積小、重量輕、環境適應性強的優勢。國內整體技術水平達到國際先進，天奧電子是國內主要銣原子鐘生產企業，技術處于國際先進水平，推出了滿足電信、航空航天及國防應用的系列化銣鐘

(4)CPT 原子鐘：近年發展的新型原子鐘，具有微型化、低功耗的特點，拓寬原子鐘應用領域，代表原子鐘微型化的發展方向。美國 Symmetricom 公司已實現 SA.45CPT 原子鐘批量生產，天奧電子公司自主研發的 CPT 原子鐘進入批量生產，并正進一步縮小體積、降低功耗，以全面替代進口產品;開展的募投項目預計 2022 年建成，將進一步提高銫原子鐘、CPT 原子鐘的產能。

3 原子鐘的生產廠商

國內原子鐘的生產廠商有上海天文臺、北京大學、天奧電子、北京大學、武漢物數所、航天203所

國外原子鐘的生產廠商有KVARZ、Symmetricom、T4Sicence、Symmetricom、OSA、Symmetricom、FEI、SpecrtaTime

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