초록 ▼

컴퓨터를 이용한 서보 시스템으로 광펌핑 세슘원자시계(KRISS-1)를 가동시켜 주파수 안정도를 측정하였다. 그리고 실험실 온도변화에 의한 정자장 전류의 변동을 측정하였다. 그 결과, 온도가 올라가면 전류는 감소하는데 그 비율은 -0.3mA/℃이었고, 이것에 의한 주파수 안정도의 변화는 -2×10-13℃이었다. 서보 시스템이 최적 상태일 때, 적분시간 3000 초에서 5.8×10-13의 주파수 안정도를 얻었는데, 한시간 주기로 2℃의 온도변화는 적분시간 1000초 이내의 주파수 안정도에는 큰 영향을 미치지 않았다. 그러나 長期 (적분

컴퓨터를 이용한 서보 시스템으로 광펌핑 세슘원자시계(KRISS-1)를 가동시켜 주파수 안정도를 측정하였다. 그리고 실험실 온도변화에 의한 정자장 전류의 변동을 측정하였다. 그 결과, 온도가 올라가면 전류는 감소하는데 그 비율은 -0.3mA/℃이었고, 이것에 의한 주파수 안정도의 변화는 -2×10-13℃이었다. 서보 시스템이 최적 상태일 때, 적분시간 3000 초에서 5.8×10-13의 주파수 안정도를 얻었는데, 한시간 주기로 2℃의 온도변화는 적분시간 1000초 이내의 주파수 안정도에는 큰 영향을 미치지 않았다. 그러나 長期 (적분시간 하루 이상) 주파수 안정도 3×10-14 (100만년에 1초)을 얻으려면 실험실의 평균온도가 0.2℃이내에서 안정되어야 한다는 것을 알았다.

Abstract ▼

We measured the frequency stability of the optically pumped cesium atomic clock (so called, KRISS-1) which was controlled by the digital servo system with a personal computer. We also measured the variation of C-field current depending on the environmental temperature. As the result, the variation r

We measured the frequency stability of the optically pumped cesium atomic clock (so called, KRISS-1) which was controlled by the digital servo system with a personal computer. We also measured the variation of C-field current depending on the environmental temperature. As the result, the variation ratio of the current was -0.3 mA/℃, which caused variation of the frequency stability of -2×10-13/℃. At the nearly optimum condition of the servo system, the frequency stability was 5.8×10-13 at the sampling time of 3000 s, and we found that the temperature variation of 2 ℃ for one hour did not affect the frequency stability for the sampling time less than 1000 s. However, in order to obtain the long term stability of 3×10-14, the temperature variation should be less than 0.2℃.

목차 Contents

• 제 1 절 서 론...9
• 제 2 절 KRISS-1의 주파수 안정도...10
• 1. 컴퓨터를 이용한 서보 시스템...10
• 2. 실험실 온도 측정...16
• 3. Ramsey 신호 관측 및 주파수 안정도 측정...18
• 4. 주파수 안정도에 미치는 온도의 영향...33
• 제 3 절 결 론...44
• 참고문헌...45
• 부록 4-1. 서보 시스템 조절용 컴퓨터 프로그램...47