Investigadores del NIST presentan un peine de frecuencias en microchip sin necesidad de voluminoso equipo de laboratorio
El peine de frecuencias en microchip utiliza dos láseres y podría hacer posible una medición del tiempo móvil ultraprecisa, que proporcione señales de navegación cuando el GPS no esté disponible o sufra interferencias, según el NIST.
Ilustración generada con IAInvestigadores del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) y sus colegas han mostrado una nueva forma de fabricar un peine de frecuencias en microchip, un dispositivo en miniatura que funciona como una cinta métrica para la luz. A diferencia de los diseños anteriores, el dispositivo puede realizar mediciones ópticas de alta calidad sin necesidad de voluminoso equipo de laboratorio, según indicó el instituto.
Un peine de frecuencias produce un espectro de colores precisos y espaciados de manera uniforme. Estos actúan como las marcas de una regla y permiten medir las frecuencias de la luz con una exactitud extraordinaria.
Estos peines son componentes esenciales de los relojes atómicos ópticos, que generan señales de tiempo extremadamente precisas. Según el NIST, el nuevo dispositivo podría ayudar a revolucionar la medición del tiempo móvil ultraprecisa. A su vez, esto podría proporcionar señales de navegación vitales para drones, automóviles, submarinos y otros vehículos cuando el GPS no esté disponible o haya sufrido interferencias.
El instituto señaló que los relojes ópticos móviles también podrían utilizarse en muchas aplicaciones más allá de la medición del tiempo, como la navegación militar y la exploración de petróleo, gas y minerales.
En el nuevo enfoque, los científicos del NIST y del JQI, una colaboración de investigación entre el NIST y la Universidad de Maryland, envían la luz de dos láseres alrededor de un diminuto anillo llamado microrresonador. La luz interactúa consigo misma y produce las marcas equidistantes de un peine.
Los métodos anteriores utilizaban un solo láser. Según los investigadores, esos métodos requerían equipo adicional de alto consumo energético para producir marcas estables y de alta calidad, un problema que la técnica de dos láseres evita.