Blümel, Ludwig and Zechel, Thomas and Schmidt, Tobias D. and Oswald, Markus and Schuldt, Thilo and Braxmaier, Claus and Kindl, Pia and Schilling, Thomas and Furthner, Johann and Döringshoff, Klaus and Kovalchuk, Evgeny and Peters, Achim and Gohlke, Martin (2023) Characterization Setup of a Molecular Iodine Based Optical Clock: Long-term Optical Frequency Generation for Time and Frequency Transfer Experiments. In: 2023 Joint Conference of the European Frequency and Time Forum and IEEE International Frequency Control Symposium, EFTF/IFCS 2023 (2023). IEEE. IEEE IFCS-EFTF 2023: Joint Conference of the European Frequency and Time Forum and IEEE International Frequency Control Symposium (EFTF/IFCS) 2023, 2023-05-15 - 2023-05-19, Toyama, Japan. doi: 10.1109/EFTF/IFCS57587.2023.10272135. ISBN 979-835031142-6. ISSN 2327-1949.
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Abstract
Summary — In this mansucript we present a setup and first results for long-term operation of an optical clock based on an existing Doppler-free iodine vapor cell spectroscopy unit [1] acting as an optical frequency reference system and an optical frequency comb. The combination of comb and optical frequency reference represents an ultra-stable radiofrequency source, as the comb is transferring the stability of the optical frequency reference to the radiofrequency regime. The radiofrequency is therefore generated directly from the pulse train of the optical frequency comb. The frequency comb is optically phase locked to the optical frequency reference based on molecular iodine, resulting in a full optical-to-radiofrequency chain. We will present the phase and amplitude noise performance of this radiofrequency source, i.e. an optical clock. The short-term stability in terms of Allan deviation is determined in an optical comparison measurement with a cavity stabilized laser system with a sub-Hz linewidth via the frequency comb. However, our main focus lies on the investigation of the long-term stability of the clock chain in the radiofrequency domain in comparison to the UTC realization of the German Aerospace Center (represented by the Galileo Competence Center) and the continuous operation of an optical clock.
Item URL in elib: | https://elib.dlr.de/202162/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Document Type: | Conference or Workshop Item (Speech) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Title: | Characterization Setup of a Molecular Iodine Based Optical Clock: Long-term Optical Frequency Generation for Time and Frequency Transfer Experiments | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Authors: |
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Date: | 9 October 2023 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Journal or Publication Title: | 2023 Joint Conference of the European Frequency and Time Forum and IEEE International Frequency Control Symposium, EFTF/IFCS 2023 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Refereed publication: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Open Access: | No | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gold Open Access: | No | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In SCOPUS: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In ISI Web of Science: | No | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.1109/EFTF/IFCS57587.2023.10272135 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Publisher: | IEEE | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 2327-1949 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISBN: | 979-835031142-6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Status: | Published | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Keywords: | optical clocks, ultrastable optical frequency source, optical frequency combs, stability transfer, radio frequency generation, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Event Title: | IEEE IFCS-EFTF 2023: Joint Conference of the European Frequency and Time Forum and IEEE International Frequency Control Symposium (EFTF/IFCS) 2023 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Event Location: | Toyama, Japan | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Event Type: | international Conference | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Event Start Date: | 15 May 2023 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Event End Date: | 19 May 2023 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Organizer: | IEEE IFCS-EFTF | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Research field: | Aeronautics, Space and Transport | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Program: | Space | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Program Themes: | Communication, Navigation, Quantum Technology | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Research area: | Raumfahrt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Program: | R KNQ - Communication, Navigation, Quantum Technology | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Research theme (Project): | R - Project COMPASSO | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Location: | Oberpfaffenhofen | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Institutes and Institutions: | Institute of Communication and Navigation > Navigation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Deposited By: | Blümel, Ludwig | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Deposited On: | 18 Jan 2024 10:27 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Last Modified: | 24 Apr 2024 21:02 |
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