一种偏振加密通讯装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种偏振加密通讯装置，由信号发射装置和信号接收装置组成，包括：偏振方向相互正交叠加的激光光源、TN型液晶片，信号转换装置，半导体激光放大器，法拉第旋光器，随机电压处理器，克尔盒，偏振片，光电传感器，微型电脑。利用偏振光对信号进行调制，实现信号加密、信号还原、信号处理，以此来实现加密通讯；本实用新型专利技术利用激光传播的单向性，使得传递的信号难以扩散被监听，或是拦截监听；相比于无线电传输信号和光纤传输信号，结合了二者的优点，使得短距离内的保密通讯得以良好实现；另外，本实用新型专利技术结构简单，使用安全，操作方便，实际使用优势明显。实际使用优势明显。实际使用优势明显。

【技术实现步骤摘要】
一种偏振加密通讯装置


[0001]本技术涉及通讯加密
，特别是一种偏振加密通讯装置。

技术介绍

[0002]现有技术中，对通讯的加密，分为有线传输加密，无线传输加密与量子加密三种。
[0003]无线通讯利用雷达发射微波，通过大气层的反射，将信号传递给接收方。通过扩频、跳频等技术，对信号进行加密。对于接收方的方向性要求不太高。但是利用无线电的通讯容易被截获或者干扰，且这一类通讯属于模拟信号。
[0004]现有技术中，还有利用光纤的通讯，但是该种方法一旦被窃听很难觉察到，一旦光纤线路遭到一点破坏或者大强度的弯折通讯就会中断。
[0005]现有技术中，还有量子通讯。量子通讯虽然可以实现绝对意义上的完全保密，但是以目前的技术来说还很难实现大规模运用。
[0006]如何更加有效进行通讯加密，是本领域亟待解决的重要问题之一。

技术实现思路

[0007]本技术提供一种偏振加密通讯装置，以改善现有技术中的不足，它能够有效进行通讯加密。所述方案如下：
[0008]设置在信号发射装置的：偏振方向相互正交叠加的激光光源、TN型液晶偏振片、信号转换器、发射端的半导体激光放大器、发射端的法拉第旋光器、随机电压处理器、克尔盒、发射端微型电脑。设置在信号接收装置的：滤光片、接收端的半导体激光放大器、接收端的法拉第旋光器、反向随机电压处理器、检偏器、光电传感器、接收端微型电脑。
[0009]所述偏振方向相互正交叠加的激光光源安装在信号发射装置的内部用于产生载波，并且发射端朝向所述TN型液晶偏振片的光轴；TN型液晶偏振片连接信号转换器，发射端微型电脑将要发送的信息通过信号转换器与偏振方向相互正交叠加的激光光源叠加形成调制波，再通过发射端的半导体激光放大器对信号进行放大；信号发射端的法拉第旋光器光轴与发射端的半导体激光放大器的光轴重合，并且信号发射端的法拉第旋光器连接着随机电压处理器；出射信号由接通电路的发射端微型电脑控制克尔盒作为光闸，控制信号的发射与关闭；信号转换器、随机电压处理器、克尔盒均连接着发射端微型电脑；
[0010]设置在信号接收装置的：滤光片安装在信号接收装置的外部，信号波通过接收端的半导体激光放大器对信号进行放大；信号接收端的法拉第旋光器光轴与接收端的半导体激光放大器的光轴重合，并且信号接收端的法拉第旋光器连接反向随机电压处理器，利用反向随机电压消除信号发射时产生的随机偏振信号；出射光通过检偏器后到达光电传感器，将光信号转换为电信号，光电传感器连接接收端微型电脑得到还原的信号；反向随机电压处理器、光电传感器均连接着接收端微型电脑。
[0011]设置在发射装置的：偏振方向相互正交叠加的激光光源、TN型液晶偏振片、信号转换器、发射端的半导体激光放大器、发射端的法拉第旋光器、随机电压处理器、克尔盒，与接
收装置中的滤光片、接收装置的半导体激光放大器、接收端的法拉第旋光器、反向随机电压处理器、检偏器、光电传感器均通过支架固定，且保持等高共轴；发射端微型电脑、接收端微型电脑分别固定在信号发射装置和接收装置内部。
[0012]所述的随机电压处理器连接着发射端微型电脑，产生随机电压用以控制法拉第旋光器使得光信号产生随机偏振；所述的反向随机电压处理器产生反向随机电压控制信号接收端的法拉第旋光器用以将光信号产生的随机偏振消除。
[0013]所述的利用偏振加密的通讯装置，其特征在于，所述的偏振方向相互正交叠加的激光光源(1)和滤光片(8)的光线波段在1310nm。
[0014]本技术实例提供的技术方案带来的有益效果
[0015]本技术基于偏振光的原理，通过对载波进行调制，并利用法拉第磁致旋光效应对信号进行随机偏振化处理从而实现加密，再通过接收端的装置利用反向的随机偏振将信号进行解调实现通讯。它的结构相对简单，其中传输需要的协议也与一般的传输协议相同，并且保留了有线传输和无线传输的一部分优点，可以在短距离内实现保密通讯。
附图说明
[0016]被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本技术的实施例，并且连同其说明一起用于解释本技术的原理。
[0017]图1是本技术提出的利用偏振加密的通讯装置的结构示意图。
[0018]附图标记说明：
[0019]1‑
偏振方向相互正交叠加的激光光源、2
‑
TN型液晶偏振片、3
‑
信号转换器、41
‑
发射端的半导体激光放大器、51
‑
发射端的法拉第旋光器、61
‑
随机电压处理器、7
‑
克尔盒、11
‑
发射端微型电脑、8
‑
滤光片、42
‑
接收端的半导体激光放大器、52
‑
接收端的法拉第旋光器、62
‑
反向随机电压处理器、9
‑
检偏器、 10
‑
光电传感器、12
‑
接收端微型电脑。
具体实施方式
[0020]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。
[0021]如图1所示，第一、偏振方向相互正交叠加的激光光源1发出激光经过 TN型液晶偏振片2、发射端半导体激光放大器41、发射端法拉第旋光器51、克尔盒7。发射端的微型电脑11控制信号转换器3，信号转换器3连接TN型液晶偏振片2利用二进制形式的电信号改变TN型液晶偏振片2的性质以改变光信号的偏振方向。随机电压处理器61连接发射端的法拉第旋光器51用随机电信号改变光信号的偏振方向。
[0022]第二、当滤光片8过滤掉其他波段的光后，通过接收端的半导体激光放大器42、接收端的法拉第旋光器52、检偏器9、光电传感器10。反向偏置随机电压处理器62连接接收端法拉第旋光器52，利用法拉第磁致旋光效应将随机信号去除，还原出来的信号通过检偏器9和光电传感器10转变为电信号。最后，利用接收端微型电脑12将电信号还原为二进制形式的信息。
[0023]第三、具体使用时，打开发射端与接收端的所有装置，待两端校正通讯时间与方位关系，确定通讯协议和公钥与密钥后开始传递信号。以每段时间传输一定量的加密信号再
传递反馈信号确认对方是否接收到信息，再继续传输。一旦通讯的介质中存在阻碍或者截断通讯方的反馈信号就会发出，另外一旦发射端长时间未接收到反馈信号也会停止继续传输信息。
[0024]如此利用法拉第磁致旋光效应和电光效应对光的偏振态的信号进行加密使得通讯更加安全快捷。
[0025]虽然已经通过例子对本技术的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本技术的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本技术的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本技术的范围由所附权利要求来限定。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种偏振加密通讯装置，其特征在于，由信号发射装置和信号接收装置组成；信号发射装置包括：偏振方向相互正交叠加的激光光源(1)、TN型液晶偏振片(2)、信号转换器(3)、发射端的半导体激光放大器(41)、发射端的法拉第旋光器(51)、随机电压处理器(61)、克尔盒(7)、发射端微型电脑(11)；信号接收装置包括：滤光片(8)、接收端的半导体激光放大器(42)、接收端的法拉第旋光器(52)、反向随机电压处理器(62)、检偏器(9)、光电传感器(10)、接收端微型电脑(12)；所述偏振方向相互正交叠加的激光光源(1)安装在信号发射装置的内部用于产生载波，并且发射端朝向TN型液晶偏振片(2)的光轴；TN型液晶偏振片(2)连接信号转换器(3)，发射端微型电脑(11)将要发送的信息通过信号转换器(3)与偏振方向相互正交叠加的激光光源(1)叠加形成调制波，再通过发射端的半导体激光放大器(41)对信号进行放大；信号发射端的法拉第旋光器(51)光轴与发射端的半导体激光放大器(41)的光轴重合，并且信号发射端的法拉第旋光器(51)连接着随机电压处理器(61)；出射信号由接通电路的发射端微型电脑(11)控制克尔盒(7)作为光闸，控制信号的发射与关闭；信号转换器(3)、随机电压处理器(61)、克尔盒(7)均连接着发射端微型电脑(11)；所述滤光片(8)安装在信号接收装置的外部，信号波通过接收端的半导体激光放大器(42)对信号进行放大；信号接收端的法拉第旋光器(52)光轴与接收端的半导体激光放大器(42)的光轴重...

【专利技术属性】
技术研发人员：于璟哲，贺珍妮，郭玉，刘影，赵丽丽，王洋，王俊玲，秦子君，逯晓雪，
申请(专利权)人：中国人民解放军陆军装甲兵学院，
类型：新型
国别省市：