一种相位编解码器和量子密钥分配系统技术方案
【技术实现步骤摘要】
一种相位编解码器和量子密钥分配系统
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种相位编解码器和量子密钥分配系统。
技术介绍
由于信道双折射的影响，光纤量子密钥分配系统多采用相位编码方案，早期的相位编码方案多采用双不等臂Mach-Zehnder(马赫-曾特)干涉仪为基本结构，但由于在量子分配系统的发送和接收装置中，光脉冲分别经历双不等臂Mach-Zehnder干涉仪的不同的干涉臂，导致所受到的干扰不同，导致相位编码量子密钥分配系统稳定性差，容易受到环境扰动影响。为获得高稳定性的量子密钥分配系统，目前主要有两种解决方案，一种是Plug-and-Play(即插即用)往返式(双向)相位编码量子密钥分配系统，光源和单光子探测器均在系统接收端，光源发出的光脉冲来回两次经过同一信道，由于发送端法拉第镜将输入光的偏振状态旋转90度的特性，该往返式系统具有极好的稳定性。但是，这种往返式系统具有两个明显的缺点，在安全性方面，由于光源在系统接收端，系统的发送端先接收光再编码发出，容易遭受木马攻击，安全性有缺陷；在系统工作速率方面，由于光脉冲来回两次经过同一信道，从接收端到发送端的强光会对另...
【技术保护点】
一种相位编解码器，包括：分束器和第一法拉第镜，其特征在于，还包括萨格纳克环结构；所述分束器用于将入射的一个光脉冲分束成第一光脉冲和第二光脉冲；所述第一法拉第镜用于反射所述第一光脉冲，并返回偏振态相对于所述第一光脉冲旋转90度的第三光脉冲；所述萨格纳克环结构用于将所述第二光脉冲分解为第一偏振态光脉冲和第二偏振态光脉冲，其中，所述第一偏振态和所述第二偏振态相互垂直，并分别对所述第一偏振态光脉冲和所述第二偏振态光脉冲加载编码相位信息，并分别返回偏振态相对于所述第一偏振态光脉冲和所述第二偏振态光脉冲旋转90度的两个偏振态光脉冲信号，并将所述两个偏振态光脉冲信号合束为偏振态相对于所述...
【技术特征摘要】
1.一种相位编解码器，包括：分束器和第一法拉第镜，其特征在于，还包括萨格纳克环结构；所述分束器用于将入射的一个光脉冲分束成第一光脉冲和第二光脉冲；所述第一法拉第镜用于反射所述第一光脉冲，并返回偏振态相对于所述第一光脉冲旋转90度的第三光脉冲；所述萨格纳克环结构用于将所述第二光脉冲分解为第一偏振态光脉冲和第二偏振态光脉冲，其中，所述第一偏振态和所述第二偏振态相互垂直，并分别对所述第一偏振态光脉冲和所述第二偏振态光脉冲加载编码相位信息，并分别返回偏振态相对于所述第一偏振态光脉冲和所述第二偏振态光脉冲旋转90度的两个偏振态光脉冲信号，并将所述两个偏振态光脉冲信号合束为偏振态相对于所述第二光脉冲旋转90度的第四光脉冲；所述分束器还用于将所述第三光脉冲分成两束光脉冲输出，以及将所述第四光脉冲分成两束光脉冲输出。2.根据权利要求1所述的相位编解码器，其特征在于，所述萨格纳克环包括：三端口偏振分束器、90度法拉第旋转片和相位调制器；所述三端口偏振分束器包括：入射端、反射端和透射端，其中，所述反射端通过第一光纤与所述相位调制器的一端连接，所述相位调制器的另一端通过第二光纤与所述90度法拉第旋转片连接，所述90度法拉第旋转片与所述透射端相对设置；所述三端口偏振分束器将由所述入射端输入的所述第二光脉冲分解为所述第一偏振态光脉冲和所述第二偏振态光脉冲；所述第一偏振态光脉冲由所述反射端输出，经过所述相位调制器加载编码相位信息后，经过所述90度法拉第旋转片旋转90度偏振态，抵达所述三端口偏振分束器被合束；所述第二偏振态光脉冲由所述透射端输出，经过所述90度法拉第旋转片旋转90度偏振态，再经过所述相位调制器加载编码相位信息后，抵达所述三端口偏振分束器被合束。3.根据权利要求2所述的相位编解码器，其特征在于，所述第一光纤的长度和所述第二光纤的长度相同。4.根据权利要求1所述的相位编解码器，其特征在于，所述萨格纳克环包括：四端口偏振分束器、第二法拉第镜和相位调制器；所述四端口偏振分束器包括：入射端、第一反射端、透射端和第二反射端；其中，所述第一反射端通过第一光纤与所述相位调制器的一端连接，所述相位调制器的另一端通过第二光纤与所述第二反射端连接，所述第二法拉第镜与所述透射端相对设置；所述四端口偏振分束器将由所述入射端输入的所述第二光脉冲分解为所述第一偏振态光脉冲和所述第二偏振态光脉冲；所述第一偏振态光脉冲由所述第一反射端输出，经过所述相位...
【专利技术属性】
技术研发人员：王双，陈巍，银振强，何德勇，周政，郭光灿，韩正甫，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34
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