國立先進工業科學技術研究所高級研究員柳町伸也與東京都立大學和理光公司合作開發了一種在長期內極其穩定的緊湊型原子鐘。
近年來，準確的時間信息對於全面IoT（物聯網）時代的到來很重要，但有人指出，GPS等常規全球導航衛星系統容易受到無線電干擾。.. 如果物聯網終端能夠安裝一個小巧穩定的原子鐘，就可以自主診斷和校正時間的準確性，從而確保安全。
目前，小型原子鐘的主流是利用相干布居俘獲共振（一種源於光與原子相互作用的共振現象）來獲取原子固有頻率的信息。然而，長期的時間和頻率穩定性受到光位移波動（由於照射的激光束和原子之間的相互作用引起的原子能級變化）引起的頻率波動的限制。
這一次，已經定量地闡明了表面發射激光器（VCSEL）振蕩波長的長期變化與光位移的波動有關。然而，直接抑制光偏移波動會增加功耗。因此，我們設計了一種稱為過零方法的驅動方法，其中即使 VCSEL 振蕩波長隨時間變化，銫 (Cs) 原子的固有頻率也不會改變，並將其應用於小型原子鐘。
經過150天或更長時間的長期評估後，仔細驗證了應用過零方法的效果。結果，Cs原子的固有頻率的波動得到了充分的抑制，在平均時間為50天左右時，我們成功地獲得了傳統小型原子鐘100倍的穩定性。
預計高度穩定的原子鐘將有助於通過物聯網網絡進行無縫數據收集。據說今後將繼續進行旨在進一步穩定小型原子鐘的研究和開發。
