| 研究課題/領域番号 |
17K06483
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
計測工学
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| 研究機関 | 国立研究開発法人情報通信研究機構 |
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研究代表者 |
梶田 雅稔 国立研究開発法人情報通信研究機構, テラヘルツ研究センターテラヘルツ連携研究室, 嘱託 (50359030)
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| 研究分担者 |
矢野 雄一郎 国立研究開発法人情報通信研究機構, 電磁波研究所時空標準研究室, 研究員 (80781765)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
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| キーワード | 超小型原子時計 / レーザー / 位相変調 / 数値シミュレーション / 固有値解析 / 量子エレクトロニクス / 原子時計 |
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| 研究成果の概要 |
携帯電話などの小型端末に搭載できるチップスケール原子時計(CSAC)の実現に際して、小型化に伴う原子共鳴のS/N比の低下は重要な課題となる。そこで、S/N比を改善する方法とし、原子共鳴の高速検出を可能とする位相変調法を開発に着手した。これまでに、S/N比の改善効果を検証するための数値解析ソフトと実験装置を構築した。これらによって、実験と理論が一致することを確認し、安定度が最適となる磁場条件が明らかとなった。実際に位相変調法を適用したところ、発振器の性能指標で最も重要な周波数安定度が２倍程度改善されることを確認した。これらは国際会議や論文で報告をした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
高いS/N比で原子共鳴を超小型、低価格、低消費電力な装置で観測できる超小型原子時計が開発、実用化されると水晶時計よりもずっと高精度な時計を携帯電話、PCなどに搭載できるようになる。また、現在水晶時計を用いているGPS受信機に超小型原子時計を搭載すると4台以上の衛星との交信が不可能な場合でも位置測定を正確に行うことができるようになる。
今回行った位相変調による周波数安定化の方法は、超小型原子時計ばかりでなくて、一般的なレーザー光周波数安定化を簡易な装置で行うためにも有用である。
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