日本的一個(ge) 學術工業(ye) 團隊已經將一個(ge) 100公裏長的區域中的三個(ge) 實驗室與(yu) 一個(ge) 光纖電信網絡連接起來，該網絡足夠穩定，還可以遠程詢問光學原子鍾。這種類型的光纖鏈路有望通過創建可用於(yu) 各種應用（例如通信和導航係統）的基礎架構來擴展這些極其精確的計時器的使用。

日本電報電話公司（NTT）研究小組成員Tomoya Akatsuka說：“用於(yu) 光學時鍾的激光係統非常複雜，因此無法在多個(ge) 位置構建。通過我們(men) 的網絡方案，共享激光器將使光學時鍾能夠使用簡單得多的激光係統來操作遠程時鍾。”

在日本光學學會(hui) （OSA）的《Optics Express》上，來自NTT、東(dong) 京大學、理研大學和NTT East Corporation（NTT East）的研究人員都在日本報告了這種新的低噪聲光纖鏈路。

Akatsuka說：“光鍾和光纖鏈路已經達到可以實際使用的階段。我們(men) 的係統與(yu) 現有的光通信係統兼容，將有助於(yu) 加速實際應用。例如，由於(yu) 光鍾對重力很敏感，因此可以將鏈接鍾用於(yu) 地震早期跡象的高靈敏度檢測。”

由於(yu) 光學時鍾具有極高的精度，因此在通過長光纖鏈路鏈接光學時鍾時，噪聲是一個(ge) 關(guan) 鍵問題。即使是很小的震動或溫度變化，也會(hui) 將噪聲引入網絡，使激光信號產(chan) 生偏差無法反映最初來自光學時鍾的信號。

Akatsuka說：“盡管在歐洲已經證明了簡單地連接遠距離時鍾的光學時鍾網絡，但是我們(men) 的方案更具挑戰性，因為(wei) 要使用傳(chuan) 輸的光來操作遠程時鍾需要更穩定的光纖鏈路。此外，日本的城市環境往往會(hui) 給日本的光纖網絡帶來更多的噪聲。為(wei) 應對這種噪聲，我們(men) 使用了級聯鏈路，將長光纖分為(wei) 較短的跨度，並通過結合了平麵光波的超低噪聲激光轉發器站進行連接電路（PLC）。”

在小型PLC芯片上製造的光學幹涉儀(yi) 是實現具有極低噪聲的光纖鏈路的關(guan) 鍵。這些幹涉儀(yi) 用於(yu) 激光轉發器站，該轉發器將接收到的光學相位複製到轉發器激光器，該轉發器通過光纖噪聲補償(chang) 發送到下一個(ge) 站。對每個(ge) 短跨度應用噪聲補償(chang) 可使激光信號更不易受到噪聲影響，因此更加穩定。

Akatsuka說：“在PLC芯片上製造的光學幹涉儀(yi) 具有空前的穩定性，並提供緊湊、堅固且超低噪聲的光學係統。在嘈雜的環境中構建級聯光纖鏈路時，這是非常有用的。”

為(wei) 了演示該係統，研究人員通過RIKEN的光纖向東(dong) 京大學和NTT發送了波長為(wei) 1397納米的激光。他們(men) 使用另一條光纖鏈路，在東(dong) 京大學和NTT的共享激光器之間測量了拍信號，以評估一條240公裏長的光纖環路的鏈路穩定性。正如預期的那樣，結果顯示級聯鏈接比非級聯鏈接更好。

激光器的1397納米波長是用於(yu) 創建最穩定的光學時鍾（稱為(wei) 鍶光學晶格時鍾）的激光器的兩(liang) 倍。這意味著該光纖網絡可用於(yu) 通過共享激光器操作許多遙遠的鍶光學晶格時鍾。

研究人員現在正在準備光學晶格時鍾，以演示使用此光纖鏈路的時鍾網絡，並致力於(yu) 使係統的電氣組件更加實用。