サブ原子時空間解像度で動いている原子を撮影することは我々の時代の顕著な科学的な努力の１つです。
新興のX線レーザー施設はそれらのオングストロームレベル放射能波長によって原子の詳細な観察を可能にする最大の候補者です。必要な時間分解能を供給するために、多数のモードロックの掛かったレーザーが何キロメートルにも及ぶ距離全体で極端に高い精度で同期される必要があります。
ここで、Cycle社は4.7kmの距離を越えて異なった中心波長と異なった繰り返しレートで稼働しているパルスレーザーのネットワークを同期させてメトロノームを実証します。この同期ネットワークはタイミングドリフトを40時間に亘って2Hzのサンプリングで測って0.6fsRMS の最低記録を達成しました。短時間の安定性測定は、1Hzから1MHzを積分したわずか1.3fsRMSのループ外タイミングジッタを示します。ネットワークパフォーマンスの妥当性を検査するために、構成要素間のフィードバックフローに基づいて包括的なノイズ分析を行います。
Cycle社の分析が特定したのは、9つの相関性の無いノイズ源を識別し、その中からスレーブレーザーの固有ジッタが1.26fsRMSで支配していることです。これはネットワークのタイミング精度が同期化技術によって制限されないことを示唆します。そのため、より低い固有ノイズのレーザーを開発することにより、さらなる改善が望めます。