光芯片、延时差可调的不等臂干涉仪芯片模块及时间相位编码芯片制造技术

本实用新型专利技术公开了一种光芯片、延时差可调的不等臂干涉仪芯片模块及时间相位编码芯片。不等臂干涉仪芯片模块包括通过第一和第二波导连接的第一光分束器和第一光合束器，以及设于第一和/或第二波导上的可调光延迟模块，以为波导上的光信号提供可调的时间延迟。可调光延迟模块包括一个或级联的N个延迟切换单元，其中，延迟切换单元由MZ干涉仪结构实现，可以通过控制调节相位或者衰减值，为光信号选择不同的传输路径，由此在光信号上切换不同的时间延迟量。延迟量。延迟量。

【技术实现步骤摘要】
光芯片、延时差可调的不等臂干涉仪芯片模块及时间相位编码芯片


[0001]本技术涉及量子保密通信领域，特别涉及一种光芯片和延时差可调的不等臂干涉仪芯片模块及时间相位编码芯片。

技术介绍

[0002]量子密钥分发(QKD)基于量子力学原理，由于量子不可克隆和测不准原理，是理论可证明无条件安全的密钥分发体系。随着量子密钥分发技术的发展，提供小体积、低成本和高稳定的量子密钥分发设备将更具竞争力。量子密钥分发往往涉及较复杂的光信号编码和解码，目前其编码和解码结构往往借助传统光纤器件组合形成，体积较大且成本较高。在光学芯片上实现光信号的编码和解码是小体积、低成本和高稳定量子密钥分发设备的重要解决方式之一。
[0003]图1示出了现有技术中的一种集成时间相位量子密钥分配系统发射端编码模块。如图1所示，编码模块利用光分束器一、光分束器二、相位调制模块一和相位调制模块二组成等臂干涉仪，利用光分束器二、光波导延时模块和合束器组成不等臂干涉仪。通过调制等臂干涉仪中的相位差，可以动态调制光信号的输出端口，以使光信号在不等臂干涉仪中仅沿长臂或短臂行进，或者同时沿本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种延时差可调的不等臂干涉仪芯片模块，其包括第一光分束器和第一光合束器；所述第一光分束器的第一输出端通过第一波导连接第一光合束器的第一输入端，所述第一光分束器的第二输出端通过第二波导连接第一光合束器的第二输入端；其特征在于，还在所述第一波导和第二波导中的至少一个上设置有可调光延迟模块，用于为沿波导传播的光信号提供可调的时间延迟；所述可调光延迟模块包括一个或级联的N个延迟切换单元，N为大于1的整数；所述延迟切换单元基于干涉仪实现，用于为光信号切换不同的时间延迟。2.如权利要求1所述的不等臂干涉仪芯片模块，其特征在于，所述延迟切换单元包括光路选择组件、第三波导、第四波导和第二光合束器；所述光路选择组件包括等臂MZ干涉仪，其两臂相位差可调且具有输入端和两个输出端，其中，所述两个输出端分别通过第三波导和第四波导连接第二光合束器的两个输入端，以允许选择使光信号进入第三波导或第四波导；所述第二光合束器被设置用于将沿第三波导和第四波导传播的光信号合束输出；其中，同一延迟切换单元中的第三波导和第四波导具有不同的光程。3.如权利要求2所述的不等臂干涉仪芯片模块，其特征在于，所述等臂MZ干涉仪包括热调谐型相移器。4.如权利要求2所述的不等臂干涉仪芯片模块，其特征在于，所述第三波导和第四波导上分别设置有可调光衰减器。5.如权利要求1所述的不等臂干涉仪芯片模块，其特征在于，所述延迟切换单元包括第三光分束器和第三光合束器，所述第三光分束器的两个输出端分别通过第七波导和第八波导连接第三光合束器的两个输入端，其中，所述第七波导和第八波导上分别设有可调光衰减器，且所述第七波导和第八波导具有不同的光程。6.如权利要求1所述的不等臂干涉仪芯片模块，其特征在于，还在所述第一波导和第二波导中的至少一个上设置有衰减控制模块，用于为沿波导传播的光信号提供可控的衰减。7.如权利要求6所述的不等臂干涉仪芯片模块，其特征在于，所述衰减控制模块包括载流子注...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘仁德，马昆，
申请(专利权)人：科大国盾量子技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：