一种偏振不敏感的抗欺骗干扰量子激光雷达制造技术

技术编号:38130399 阅读:34 留言:0更新日期:2023-07-08 09:37
本发明专利技术属于激光雷达技术领域,公开了一种偏振不敏感的抗欺骗干扰量子激光雷达,包括激光器LD、第一环形器CIR1、双向复用不等臂干涉仪、第一偏振分束器PBS1、消偏器DEP、第二环形器CIR2、望远镜、不等臂MZ干涉仪、第一探测模块和第二探测模块。与现有技术相比,本发明专利技术提出一种偏振不敏感的抗欺骗干扰量子激光雷达,使用高斯调制的相干态或相位编码态对目标进行探测,无需使用压缩光或纠缠源即可探测目标是否存在欺骗干扰。采用消偏器使发射的探测信号进行偏振随机化,可以消除信道偏振扰动的影响,省去主动偏振控制模块,降低了系统的复杂度。另外,本发明专利技术可利用现有成熟的光通信器件来实现,具有较高的实用性。具有较高的实用性。具有较高的实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种偏振不敏感的抗欺骗干扰量子激光雷达


[0001]本专利技术涉及激光雷达
,特别涉及一种偏振不敏感的抗欺骗干扰量子激光雷达。

技术介绍

[0002]雷达在军事、民航、自动驾驶等领域具有非常重要的作用,相应的雷达对抗技术也在不断地推进。常见的雷达对抗技术包括欺骗干扰、压制干扰等,传统的雷达系统难以抵御。激光雷达采用伪随机调相、码分多址或混沌激光等技术,可以大幅提升探测精度和抗噪声干扰的能力。然而由于其使用经典信号,通过截取重发可以获取激光雷达信号的完整信息,从而实现对激光雷达的欺骗干扰。
[0003]量子雷达则利用量子态的特性,主要包括纠缠特性、单光子特性等,来探测欺骗干扰。如文献M. Malik, et al. Secure quantum LIDAR, Frontiers in Optics. Optica Publishing Group, 2012: FM3C. 3.和Wang Q, et al. Pseudorandom modulation quantum secured lidar. Optik, 2015, 126本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种偏振不敏感的抗欺骗干扰量子激光雷达,其特征在于,包括:激光器LD,用于产生脉冲光信号;第一环形器CIR1,用于将脉冲光信号传输至双向复用不等臂干涉仪;双向复用不等臂干涉仪,用于将脉冲光信号制备包含量子态的探测信号;第一偏振分束器PBS1,用于将探测信号传输至消偏器DEP;以及用于将回波信号进行偏振分束,产生幅度相同的第一偏振分量和第二偏振分量;消偏器DEP,用于将探测信号的偏振度降低至接近于0;第二环形器CIR2,用于将经过消偏器DEP的探测信号传输至望远镜,并将从望远镜返回的回波信号传输至第一偏振分束器PBS1;望远镜,用于将向目标物体发射由双向复用不等臂干涉仪制备的探测信号,并接收从目标物体反射的回波信号;所述双向复用不等臂干涉仪还用于使第一偏振分量进行干涉,产生第一干涉信号和第二干涉信号;不等臂MZ干涉仪,所述不等臂MZ干涉仪的长臂具有π/2相位偏置,用于使第二偏振分量进行干涉,产生第三干涉信号和第四干涉信号;第一探测模块和第二探测模块,所述第一探测模块用于探测第一干涉信号和第二干涉信号;所述第二探测模块用于探测第三干涉信号和第四干涉信号。2.如权利要求1所述的偏振不敏感的抗欺骗干扰量子激光雷达,其特征在于,所述双向复用不等臂干涉仪包括第一分束器BS1、第二分束器BS2和单向编码模块,所述单向编码模块位于双向复用不等臂干涉仪的长臂上,用于对正向经过的光信号分量进行编码调制,对反向经过的光信号分量不进行编码调制;所述正向为光信号分量从第一分束器BS1出射后进入单向编码模块传输的方向;所述反向为光信号分量从第二分束器BS2出射后进入单向编码模块传输的方向。3.如权利要求1所述的偏振不敏感的抗欺骗干扰量子激光雷达,其特征在于,所述不等臂MZ干涉仪包括第三分束器BS3、第四分束器BS4和π/2相位器,所述π/2相位器位于不等臂MZ干涉仪的长臂上。4.如权利要求2所述的偏振不敏感的抗欺骗干扰量子激光雷达,其特征在于,所述单向编码模块包括第二偏振分束器PBS2、第三偏振分束器PBS3和第一编码单元,所述第二偏振分束器PBS2的两个输出端口和第三偏振分束器PBS3的两个输出端口相连,构成等臂MZ干涉仪;所述第一编码单元位于等臂MZ干涉仪的一条臂上。5.如权利要求2所述的偏振不敏感的抗欺骗干扰量子激光雷达,其特征在于,所述单向编码模块包括第三环形器CIR3、第二编码单元、第一法拉第镜FM1和第二法拉第镜FM2,所述第三环形器CIR3的第一端口与第一分束器BS1的一个输出端口;所述第三环形器CIR3的第二端口通过第二编码单元与第一法拉第镜FM1相连;所述第三环形器CIR3的第三端口经过90
°
偏振旋转之后与第二分...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵义博王东
申请(专利权)人:北京中科国光量子科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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