本发明专利技术提供用于量子通信系统的调谐装置，所述装置包括：光源，设置在发射端中的第一不等臂干涉仪的输入端，用于输出光脉冲；单光子探测器，设置在接收端中的第二不等臂干涉仪的输出端，用于探测单光子计数；斜面相对布置的两个直角棱镜，设置在第二不等臂干涉仪的短臂的光路上，用于改变短臂中的光程；控制器，被配置为响应于探测到的单光子计数未达到干涉阈值而驱动两个直角棱镜分别沿着垂直于短臂的光路的方向相向移动或者背向移动，以通过所述移动在两个直角棱镜中产生的光程变化来补偿第一不等臂干涉仪的长臂和短臂之间的光程差与第二不等臂干涉仪的长臂和短臂之间的光程差之间的差值。本发明专利技术使得量子通信系统的成码率更加高效、稳定和可靠。稳定和可靠。稳定和可靠。
【技术实现步骤摘要】
用于量子通信系统的调谐装置
[0001]本专利技术涉及量子通信
，尤其涉及用于量子通信系统的调谐装置。
技术介绍
[0002]目前，在量子通信系统（诸如，量子密钥分发系统）中主要采用偏振编码、相位编码和时间相位编码三种编码方式，其中，相位编码和时间相位编码均需要使用不等臂干涉仪进行编码和解码。然而，不等臂干涉仪的干涉效果很容易受到周围环境（诸如，温度、振动等）的影响而变差，这会导致量子通信系统的错误率增加，进而使得量子通信系统的成码率显著降低。
[0003]因此，提升不等臂干涉仪对周围环境的适应性以确保不等臂干涉仪的干涉效果的稳定性成为亟待解决的问题。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供用于量子通信系统的调谐装置。
[0005]根据本专利技术的一方面，提供了一种用于量子通信系统的调谐装置，所述装置包括：光源，设置在所述量子通信系统的发射端中的第一不等臂干涉仪的输入端，用于输出光脉冲；单光子探测器，设置在所述量子通信系统的接收端中的第二不等臂干涉仪的输出端，用于探测来自所述光脉冲的单光子计数；斜面相对布置的两个直角棱镜，设置在所述量子通信系统的接收端中的第二不等臂干涉仪的短臂的光路上，用于改变所述短臂中的光程；控制器，被配置为响应于探测到的单光子计数未达到干涉阈值而驱动所述两个直角棱镜分别沿着垂直于所述短臂的光路的方向相向移动或者分别沿着垂直于所述短臂的光路的方向背向移动，以通过所述移动在所述两个直角棱镜中针对所述短臂产生的光程的变化量来补偿所述第一不等臂干涉仪的长臂和短臂之间的光程差与所述第二不等臂干涉仪的长臂和短臂之间的光程差之间的差值，直到探测到的单光子计数达到干涉阈值为止。
[0006]根据本专利技术的一个实施例，所述光脉冲沿着所述短臂从所述两个直角棱镜中的一个直角棱镜的直角面垂直入射，经由所述两个直角棱镜中的另一直角棱镜的直角面垂直射出。
[0007]根据本专利技术的一个实施例，所述第一不等臂干涉仪为空间干涉仪和光纤干涉仪中的一者，所述第二不等臂干涉仪为空间干涉仪。
[0008]根据本专利技术的一个实施例，所述量子通信系统的编码方式基于相位编码和时间相位编码中的一者。
[0009]根据本专利技术的另一方面，还提供了一种用于量子通信系统的调谐装置，所述装置包括：光源，设置在所述量子通信系统的发射端中的第一不等臂干涉仪的输入端，用于输出光脉冲；单光子探测器，设置在所述量子通信系统的接收端中的第二不等臂干涉仪的输出端，用于探测来自所述光脉冲的单光子计数；斜面相对布置的两个直角棱镜，设置在所述量子通信系统的接收端中的第二不等臂干涉仪的长臂的光路上，用于改变所述长臂中的光
程；控制器，被配置为响应于探测到的单光子计数未达到干涉阈值而驱动所述两个直角棱镜分别沿着垂直于所述长臂的光路的方向相向移动或者分别沿着垂直于所述长臂的光路的方向背向移动，以通过所述移动在所述两个直角棱镜中针对所述长臂产生的光程的变化量来补偿所述第一不等臂干涉仪的长臂和短臂之间的光程差与所述第二不等臂干涉仪的长臂和短臂之间的光程差之间的差值，直到探测到的单光子计数达到干涉阈值为止。
[0010]根据本专利技术的一个实施例，所述光脉冲沿着所述长臂从所述两个直角棱镜中的一个直角棱镜的直角面垂直入射，经由所述两个直角棱镜中的另一直角棱镜的直角面垂直射出。
[0011]根据本专利技术的一个实施例，所述第一不等臂干涉仪为空间干涉仪和光纤干涉仪中的一者，所述第二不等臂干涉仪为空间干涉仪。
[0012]根据本专利技术的一个实施例，所述量子通信系统的编码方式基于相位编码和时间相位编码中的一者。
[0013]根据本专利技术的另一方面，还提供了一种用于量子通信系统的调谐装置，所述装置包括：光源，设置在所述量子通信系统的发射端中的第一不等臂干涉仪的输入端，用于输出光脉冲；单光子探测器，设置在所述量子通信系统的接收端中的第二不等臂干涉仪的输出端，用于探测来自所述光脉冲的单光子计数；斜面相对布置的两个直角棱镜，设置在所述量子通信系统的发射端中的第一不等臂干涉仪的短臂的光路上，用于改变所述短臂中的光程；控制器，被配置为响应于探测到的单光子计数未达到干涉阈值而驱动所述两个直角棱镜分别沿着垂直于所述短臂的光路的方向相向移动或者分别沿着垂直于所述短臂的光路的方向背向移动，以通过所述移动在所述两个直角棱镜中针对所述短臂产生的光程的变化量来补偿所述第一不等臂干涉仪的长臂和短臂之间的光程差与所述第二不等臂干涉仪的长臂和短臂之间的光程差之间的差值，直到探测到的单光子计数达到干涉阈值为止。
[0014]根据本专利技术的一个实施例，所述光脉冲沿着所述短臂从所述两个直角棱镜中的一个直角棱镜的直角面垂直入射，经由所述两个直角棱镜中的另一直角棱镜的直角面垂直射出。
[0015]根据本专利技术的一个实施例，所述第一不等臂干涉仪为空间干涉仪，所述第二不等臂干涉仪为空间干涉仪和光纤干涉仪中的一者。
[0016]根据本专利技术的一个实施例，所述量子通信系统的编码方式基于相位编码和时间相位编码中的一者。
[0017]根据本专利技术的另一方面，还提供了一种用于量子通信系统的调谐装置，所述装置包括：光源，设置在所述量子通信系统的发射端中的第一不等臂干涉仪的输入端，用于输出光脉冲；单光子探测器，设置在所述量子通信系统的接收端中的第二不等臂干涉仪的输出端，用于探测来自所述光脉冲的单光子计数；斜面相对布置的两个直角棱镜，设置在所述量子通信系统的发射端中的第一不等臂干涉仪的长臂的光路上，用于改变所述长臂中的光程；控制器，被配置为响应于探测到的单光子计数未达到干涉阈值而驱动所述两个直角棱镜分别沿着垂直于所述长臂的光路的方向相向移动或者分别沿着垂直于所述长臂的光路的方向背向移动，以通过所述移动在所述两个直角棱镜中针对所述长臂产生的光程的变化量来补偿所述第一不等臂干涉仪的长臂和短臂之间的光程差与所述第二不等臂干涉仪的长臂和短臂之间的光程差之间的差值，直到探测到的单光子计数达到干涉阈值为止。
[0018]根据本专利技术的一个实施例，所述光脉冲沿着所述长臂从所述两个直角棱镜中的一个直角棱镜的直角面垂直入射，经由所述两个直角棱镜中的另一直角棱镜的直角面垂直射出。
[0019]根据本专利技术的一个实施例，所述第一不等臂干涉仪为空间干涉仪，所述第二不等臂干涉仪为空间干涉仪和光纤干涉仪中的一者。
[0020]根据本专利技术的一个实施例，所述量子通信系统的编码方式基于相位编码和时间相位编码中的一者。
[0021]本专利技术所提供的用于量子通信系统的调谐装置能够提升量子通信系统中的不等臂干涉仪对周围环境的适应性以确保量子通信系统中的不等臂干涉仪的干涉效果的稳定性，同时还有效地避免了由于光的色散而导致不等臂干涉仪的输出端的耦合效率降低的问题，这使得量子通信系统的成码率更加高效、稳定和可靠。
附图说明
[0022]通过下面结合附图进行的描述，本专利技术的上述目的和特点将会变得更加清楚。
[0023]图1示出的是根据本专利技术的示例性实施例的光通过两个直角本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于量子通信系统的调谐装置，其特征在于，包括：光源，设置在所述量子通信系统的发射端中的第一不等臂干涉仪的输入端，用于输出光脉冲；单光子探测器，设置在所述量子通信系统的接收端中的第二不等臂干涉仪的输出端，用于探测来自所述光脉冲的单光子计数；斜面相对布置的两个直角棱镜，设置在所述量子通信系统的接收端中的第二不等臂干涉仪的短臂的光路上，用于改变所述短臂中的光程；控制器，被配置为响应于探测到的单光子计数未达到干涉阈值而驱动所述两个直角棱镜分别沿着垂直于所述短臂的光路的方向相向移动或者分别沿着垂直于所述短臂的光路的方向背向移动，以通过所述移动在所述两个直角棱镜中针对所述短臂产生的光程的变化量来补偿所述第一不等臂干涉仪的长臂和短臂之间的光程差与所述第二不等臂干涉仪的长臂和短臂之间的光程差之间的差值，直到探测到的单光子计数达到干涉阈值为止。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光脉冲沿着所述短臂从所述两个直角棱镜中的一个直角棱镜的直角面垂直入射，经由所述两个直角棱镜中的另一直角棱镜的直角面垂直射出。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一不等臂干涉仪为空间干涉仪和光纤干涉仪中的一者，所述第二不等臂干涉仪为空间干涉仪。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述量子通信系统的编码方式基于相位编码和时间相位编码中的一者。5.一种用于量子通信系统的调谐装置，其特征在于，包括：光源，设置在所述量子通信系统的发射端中的第一不等臂干涉仪的输入端，用于输出光脉冲；单光子探测器，设置在所述量子通信系统的接收端中的第二不等臂干涉仪的输出端，用于探测来自所述光脉冲的单光子计数；斜面相对布置的两个直角棱镜，设置在所述量子通信系统的接收端中的第二不等臂干涉仪的长臂的光路上，用于改变所述长臂中的光程；控制器，被配置为响应于探测到的单光子计数未达到干涉阈值而驱动所述两个直角棱镜分别沿着垂直于所述长臂的光路的方向相向移动或者分别沿着垂直于所述长臂的光路的方向背向移动，以通过所述移动在所述两个直角棱镜中针对所述长臂产生的光程的变化量来补偿所述第一不等臂干涉仪的长臂和短臂之间的光程差与所述第二不等臂干涉仪的长臂和短臂之间的光程差之间的差值，直到探测到的单光子计数达到干涉阈值为止。6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述光脉冲沿着所述长臂从所述两个直角棱镜中的一个直角棱镜的直角面垂直入射，经由所述两个直角棱镜中的另一直角棱镜的直角面垂直射出。7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一不等臂干涉仪为空间干涉仪和光纤干涉仪中的一者，所述第二不等臂干涉仪为空间干涉仪。8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述量子通信系统的编码方式基于相位编码和时间相位编码中的一者。9.一种用于量子通信系统...
【专利技术属性】
技术研发人员：张建，王其兵，陈柳平，
申请(专利权)人：国开启科量子技术北京有限公司，
类型：发明
国别省市：
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