Радиооптический частотный мост

Комплекс аппаратуры для «переноса» измерений частоты в «радиочастотном» эталоне времени на измерения частоты высокостабильных лазеров (в оптическом диапазоне) был назван радиоптическим частотным мостом (РОЧМ). Именно РОЧМ позволил получить наивысшую точность измерения скорости света в вакууме и рассматривать ее как фундаментальную физическую константу, явился основой создания единого эталона длины-времени-частоты. В этот эталон входят эталоны времени и частоты, аппаратура РОЧМ, а также новый эталон метра, включающий He-Ne лазеры, интерферометр сравнения длин волн He-Ne/CH₄ лазеров и He-Ne/I₂ лазеров, интерферометр, непосредственно формирующий единицу длины – метр. Этот эталон имеет погрешность воспроизведения в виде среднего квадратического отклонения результата измерений около 1 ^. 10^-12, систематическая составляющая не превышает 5 ^. 10^-13, т.е. более чем на три порядка меньше погрешности воспроизведения метра с помощью «криптонового» метра. В настоящее время ожидается дальнейшее уменьшение погрешности измерения длины в едином эталоне. Длина L в интерферометре определяется путем подсчета числа (N+δ) полуволн λ/2, которые укладываются на измеренном отрезке дины L = (N+δ) (λ/2) где, N – целое число полуволн; δ - дробная их часть.

Единый эталон метра – секунды – герца введен в действие как государственный в 1992 г. (первый вариант эталона единиц времени, частоты, и длины был утвержден решением Госстандарта СССР в 1985 г.)

Создание единого эталона длины – времени – частоты с применением РОЧМ, интерферометра сравнения волн λ = 3,39 мкм (He-Ne/CH₄) и λ = 0,63 мкм (He-Ne/I₂), а также интерферометра, непосредственно формирующего метр (находиться во ВНИИМ им. Д. И. Менделеева), не является последним достижением метрологов в повышении точность измерения длины. Исследования показывают, что в далеком будущем точность измерений длин и длин волн может быть увеличена в дальнометрии (вероятно, более чем на 2 порядка).