精密測量院擁有兩個國家重點實驗室，一個國家大型科學儀器中心，一個國家臺站網等4個國家級平臺，各類省部級重點平臺基地20余個。 現有職工600余人，其中院士4人、杰青13人，各類國家、科學院、省部級人才占比60%以上。2017年至今，在精密測量領域承擔了數十項重大重點項目，其中，國家戰略先導專項（2.5億元）1項、重點研發計劃12項、各類重大儀器研制專項10余項。精密探測技術和儀器已成為精密測量院滿足國家需求和社會經濟發展的優勢領域方向。 精密...
中國科學院精密測量科學與技術創新研究院（以下簡稱精密測量院）是由中國科學院武漢物理與數學研究所（始建于1958年）、中國科學院測量與地球物理研究所（始建于1957年）融合組建而成，是湖北省首個中國科學院創新研究院。 回望來時路，崢嶸六十載。在方俊、王天眷、張承修、李鈞、李國平、丁夏畦、許厚澤、葉朝輝等老一輩科學家的帶領下，精密測量院歷經幾代科技工作者的辛勤努力和開拓創新，解決了一系列事關國家全局的重大科...
精密測量院立足精密測量科學與技術創新，面向國家的重大戰略需求，發揮多學科交叉優勢，開展原子頻標與精密測量物理、大地測量和地球物理、綜合定位導航授時、腦科學與重大疾病以及多學科交叉的數學計算等研究，促進以原子頻標、原子干涉、核磁共振、重力測量、地震探測等精密測量技術為核心的學科發展，形成精密原子、精密分子、精密地球三...
近日，精密測量院黃學人研究團隊在光鐘大地測量研究領域取得重要進展，團隊成員在小型化可搬運光鐘平臺上利用關聯譜技術實現超越激光相干性限制的光鐘比對測量，證實了該方案在光鐘大地測量應用中的顯著優勢。相關研究成果近期發表在國際知名期刊《應用物理評論》（Physical Review Applied）上。
光鐘大地測量是原子與分子物理和大地測量實現學科交叉的典范。根據愛因斯坦廣義相對論所預言的引力紅移效應，工作在地球表面附近的原子鐘，其1.1E-18大小的相對頻率變化對應著1cm的高程變化，這意味著利用高精度光鐘也可以進行大地測量。隨著光鐘精度的快速提高，光鐘大地測量應用也越來越被人們所關注。作為一種獨立的高精度大地測量方法，它有望成為統一全球高程基準的最有效手段之一，其廣泛應用對構建“數字地球”和研究全球環境變化及海洋地形分布等有著重要的意義。
????小型化可搬運光鐘便是上述應用的核心工具。通常來說，采用相干時間更長的超窄線寬激光穩頻系統是提高測量精度的最常見手段，但其系統復雜性會犧牲可搬運光鐘的魯棒性和緊湊性。為適應大地測量中復雜多變的野外環境，研究團隊提出發展一種基于關聯譜的光鐘比對技術，以降低對高性能超窄線寬激光穩頻系統的依賴，從而提高光鐘的移動可靠性和靈活性。在探索解決如何提高兩套遠距離的單離子量子體系之間的相干性，以及如何對關聯譜線實現跟蹤鎖定和頻差信息提取等一系列難題后，最終實現該新方案下的光鐘比對測量。在此基礎上，研究人員首次演示了基于普通的穩頻激光（線寬約200Hz）實現光鐘大地測量應用，其比對測量的穩定度達到6E-15/sqrt(tau)，這個結果比采用同性能激光的傳統光鐘比對方法提高了20倍，并優于團隊之前采用1Hz超窄線寬的穩頻激光所獲得的6.8E-15/sqrt(tau)傳統比對穩定度。新的技術方案優勢顯著，對推動光鐘大地測量早日走向實際應用意義重大。
(1)?基于小型化可搬運光鐘的實驗方案，其中兩套獨立的鈣離子系統分別處于不同的海拔高度
(2)?利用線寬約200Hz（相干時間約2.6ms）的普通穩頻激光分別進行傳統拉比譜線模式（探詢時間2ms）和關聯譜模式（探詢時間100ms）下的光鐘比對穩定度
(3)?利用關聯譜方法演示光鐘大地測量應用，其高程差結果與傳統方法高度吻合
該研究成果近日以“Demonstration of chronometric leveling using transportable optical clocks beyond laser coherence limit”為題發表在國際學術期刊《應用物理評論》上。袁易和崔凱楓為共同第一作者，曹健和黃學人為共同通訊作者。
小型化可搬運光鐘的研究長期得到科技部、國家自然科學基金委和中國科學院等部門長期以來的大力支持。
文章鏈接：https://journals.aps.org/prapplied/abstract/10.1103/PhysRevApplied.21.044052
頭條新聞
精密測量院在光鐘大地測量領域取得重要進展
近日，精密測量院黃學人研究團隊在光鐘大地測量研究領域取得重要進展，團隊成員在小型化可搬運光鐘平臺上利用關聯譜技術實現超越激光相干性限制的光鐘比對測量，證實了該方案在光鐘大地測量應用中的顯著優勢。相關研究成果近期發表在國際知名期刊《應用物理評論》（Physical Review Applied）上。
光鐘大地測量是原子與分子物理和大地測量實現學科交叉的典范。根據愛因斯坦廣義相對論所預言的引力紅移效應，工作在地球表面附近的原子鐘，其1.1E-18大小的相對頻率變化對應著1cm的高程變化，這意味著利用高精度光鐘也可以進行大地測量。隨著光鐘精度的快速提高，光鐘大地測量應用也越來越被人們所關注。作為一種獨立的高精度大地測量方法，它有望成為統一全球高程基準的最有效手段之一，其廣泛應用對構建“數字地球”和研究全球環境變化及海洋地形分布等有著重要的意義。
????小型化可搬運光鐘便是上述應用的核心工具。通常來說，采用相干時間更長的超窄線寬激光穩頻系統是提高測量精度的最常見手段，但其系統復雜性會犧牲可搬運光鐘的魯棒性和緊湊性。為適應大地測量中復雜多變的野外環境，研究團隊提出發展一種基于關聯譜的光鐘比對技術，以降低對高性能超窄線寬激光穩頻系統的依賴，從而提高光鐘的移動可靠性和靈活性。在探索解決如何提高兩套遠距離的單離子量子體系之間的相干性，以及如何對關聯譜線實現跟蹤鎖定和頻差信息提取等一系列難題后，最終實現該新方案下的光鐘比對測量。在此基礎上，研究人員首次演示了基于普通的穩頻激光（線寬約200Hz）實現光鐘大地測量應用，其比對測量的穩定度達到6E-15/sqrt(tau)，這個結果比采用同性能激光的傳統光鐘比對方法提高了20倍，并優于團隊之前采用1Hz超窄線寬的穩頻激光所獲得的6.8E-15/sqrt(tau)傳統比對穩定度。新的技術方案優勢顯著，對推動光鐘大地測量早日走向實際應用意義重大。
(1)?基于小型化可搬運光鐘的實驗方案，其中兩套獨立的鈣離子系統分別處于不同的海拔高度
(2)?利用線寬約200Hz（相干時間約2.6ms）的普通穩頻激光分別進行傳統拉比譜線模式（探詢時間2ms）和關聯譜模式（探詢時間100ms）下的光鐘比對穩定度
(3)?利用關聯譜方法演示光鐘大地測量應用，其高程差結果與傳統方法高度吻合
該研究成果近日以“Demonstration of chronometric leveling using transportable optical clocks beyond laser coherence limit”為題發表在國際學術期刊《應用物理評論》上。袁易和崔凱楓為共同第一作者，曹健和黃學人為共同通訊作者。
小型化可搬運光鐘的研究長期得到科技部、國家自然科學基金委和中國科學院等部門長期以來的大力支持。
文章鏈接：https://journals.aps.org/prapplied/abstract/10.1103/PhysRevApplied.21.044052