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时间频率计量研究所

时间是国际单位制七个基本量中最重要的基本量。第一,时间的测量准确度最高。铯原子喷泉钟是目前实现秒定义复现的基准装置,频率准确度已经达到5×10-16。正在研究的下一代频率基准——“光钟”的频率准确度预期可以达到1×10-18。第二,国际单位制七个基本量中长度基本单位“米”、电学重要单位——电压单位“伏特”直接溯源到时间频率。
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8
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科研成果

序号

课题名称

起止年

负责人

项目来源

完成情况

检定/校准/测试项目

序号

计量器具名称

准确度

等级

测量范围

所需工作日

基标准简介

? ? 原子时标UTCNIM)基准,是我国时间频率计量体系的源头,其基本作用就是保持时间的连续运?#26657;?#20135;生和保持高度准确和稳定的国家统一使用的标准时间—?#26412;?#26102;间,同时产生高度准确的频率值,用于国内的量值传递。频率准确度优于5E-15;UTC(NIM)与UTC的时差小于10ns。

NIM5铯原子喷泉钟

标?#35745;?#29575;检定装置

? ? ? ?频率传递范围为:定点频率5MHz、10MHz、100MHz,连续频率1uHz~50GHz。 ? ??

频率稳定度标准装置

?时域测量:

专家团队

李天初

院士/研究员

1970年清华大学毕业,1981年和1991年?#30452;?#22312;中国计量科学研究院和清华大学获硕士、博士学位。1981年至今在中国计量院(NIM)?#37038;?#26102;间频率计量、光电子和光干涉计量研究, 以第一获奖人获国家科技进步一、二、三等奖各1项。2011年当选中国工程院院士, 2013年当选中国仪器仪表学会理事长。现任中国计量院研究员, 主要?#37038;?#38127;原子喷泉钟、锶原子光晶格钟、伺服锁定光纤高保真传输微波频率、高稳定微波源和銣原子干涉重力仪的研究。发表主要杂志论文50篇, 主要会议文章70篇。

邮箱:[email protected]

实验室介绍

1、微波频?#26102;曜际?#39564;室

? ? 微波频?#26102;曜际?#39564;室的主要职责是依?#38556;中?#31186;定义,研制、维护和保存铯原子喷泉钟复现秒长。铯原子喷泉钟NIM5不确定度为1.5E-15,达到国际先进水平,并定期向国际计量?#30452;?#25968;。NIM5-M钟在?#26412;?#21355;星导航中心运行良好。目前正在研?#39057;?#26032;一代铯原子喷泉钟NIM6进展顺利,预计2018年完成。同时我们配合院内守时实验室实?#38047;?#38127;喷泉钟直接驾驭氢钟产生独立的中国计量院原子时TA(NIM-c),效果良好。本实验?#19968;勾邮?#26102;频?#24405;际?#30340;研究,包括超?#20219;?#27874;源,为铯喷泉微波频率基准和光频标直接比对准备?#38469;?#22522;础,以及光纤高精度微波频率传递链路。随着北斗大范围应用,我们希望通过光纤链路为北斗地面时提供时间频率溯源支持,服务国家相关领域建设。本实验?#19968;?#24320;展基于冷原子干涉精密测量的研究。目前正在研究使用铷原子精确测量地球重力加速度g,将参加2017年全球重力仪关键比对。

2、守时实验室

时频所简介

? ? 时间是国际单位制七个基本量中最重要的基本量。第一,时间的测量准确度最高。铯原子喷泉钟是目前实现秒定义复现的基准装置,频率准确度已经达到5×10-16。正在研究的下一代频率基准——“光钟”的频率准确度预期可以达到1×10-18。第二,国际单位制七个基本量中长度基本单位“米”、电学重要单位——电压单位“伏特”直接溯源到时间频率。

? ? 时间频率计量研究所的研究工作主包括: 第一,研究建立保存和维护国家时间频率基准,复现国际单位?#39057;摹?#31186;定义?#20445;?#31532;二,研究建立和维护国家原子时标基准,开展国际合作,产生计量院本地世界协调时UTC(NIM)。

? ? 时间频率计量研究所下设4个实验室:微波频?#26102;曜际?#39564;室,开展铯原子喷泉钟研制;守时实验室,负责参与国际原子时协作,产生计量院本地世界协调时UTC(NIM);光学频?#26102;曜际?#39564;室,开展下一代秒定义复现基准钟“光钟”研制,目前正在做的是激光冷?#36798;?#21407;子光晶格钟;时间频率测量?#38469;?#23454;验室,开展飞秒光学频率梳、超稳定微波频率源等时间频率测量?#24405;际?#30340;研究及应用。

网络授时服务

一、简介
? ? 人们日常使用的许多电子设备都具有时间显示功能,其中大部分设备的时间准确度一般不是很高,相对于标准时间每天会差出1秒甚至几秒。随着日常生活的逐步高科技化,人们对时间准确度的要求也在不断提高。而在网络逐渐成为人们日常生活不可或缺的今天,我们可以利用网络随时随地、轻松快捷的获得标准时间,这就是网络授时服务带来的便利。用户只需应用具有NTP(网络时间协议)功能的软件访问中国计量科学研究院网络时间服务器IP地址220.231.55.106,就能将本机时间校准为标准时间。用户可以通过下载我院提供的NIMTime软件,实现专业的网络授时功能,也可以在Windows操作系统的“日期和时间属性”对话框中选择“Internet时间”选项卡,将以上IP地址键入服务器文?#31350;?#20013;,点击“立即更新”按钮即可实现简单的时间同步。

内设机构

??? 时间频率计量研究所设办公室、微波频?#26102;曜际?#39564;室、守时实验室、光学频?#26102;曜际?#39564;室、时间频率测量?#38469;?#23454;验室。

主要职责

????(一) 研究、建立、保存和维护国家时间频率计量基准(秒定义复现)。
????(二) 研究、建立和维护国家守时系统(原子时标基准)。
????(三) 研究、建立、保存和维护负责国家激光波长基准和标准。
????(四) 研究、建立、保存和维护时间频率相关计量标准。
????(五)开展时间频率测量传递?#38469;?#30740;究,开展相关量值传递和溯源工作。
????(六)开展时间频率国?#26102;?#23545;,参加国际原子时合作;开展国内量值比对工作,承担计量?#38469;?#26426;构考核、计量标准考核和能力验证工作,承担测量方法和测量结果的可靠性评价工作。承担相关国际建议、国家标准制修定、计量?#38469;?#26631;准的制修定。
????(七)开展对法定计量?#38469;?#26426;构的?#38469;?#25351;导,承担对时间频率计量领域高级专业人才培养的工作。
????(八)承担与本所职责有关的对外合作与交流工作。
????(九)承办院领导交办的其他有关工作。

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