CPT原子鐘是基于相干布居囚禁CPT(Coherent Population Trapping)理論實(shí)現(xiàn)的新概念原子鐘。用微波信號控制兩束相干激光束的頻差，應(yīng)用激光場與原子三能級系統(tǒng)相互作，無需傳統(tǒng)原子鐘的原子態(tài)選擇系統(tǒng)，將微波頻率鎖定在原子基態(tài)超精細(xì)能級間的躍遷頻率上，從而獲得高精度的標(biāo)準(zhǔn)頻率信號輸出。光頻移是限制傳統(tǒng)銣鐘性能提高的主要因素，CPT原子鐘在理論上沒有一級光頻移問題。基于CPT理論可實(shí)現(xiàn)兩種類型的原子鐘，其中，通過測量透射激光強(qiáng)度(EIT信號)實(shí)現(xiàn)的被動型原子鐘具有重量輕、功耗低等特點(diǎn)，有望發(fā)展成為微型原子鐘，可應(yīng)用于數(shù)據(jù)通信等領(lǐng)域。我國研究人員已實(shí)現(xiàn)了該類型原子鐘原理樣機(jī)。應(yīng)用原子相干微波射信號功率(maser信號)與激光束頻率差的關(guān)系作為鑒頻信號可實(shí)現(xiàn)主動型原子鐘，其穩(wěn)定度性能指標(biāo)有著明顯優(yōu)勢，如果作為星載原子鐘應(yīng)用于空間導(dǎo)航定位系統(tǒng)，可以提高導(dǎo)航定位精度，延長星載鐘自主運(yùn)行周期及其壽命等優(yōu)點(diǎn)。CPT maser銣原子鐘的研究在歐美各國受到廣泛重視重視，被選定為Galileo衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的下一代星載鐘在研制。在中國科學(xué)院的資助下，近日，在國家授時中心開展的CPT maser 銣原子鐘研究取得了突破性進(jìn)展，繼意大利國家計量研究院后，在國內(nèi)首次獲得CPT maser的標(biāo)志信號-原子相干微波輻射信號。