一种小型化的时间相位解码器及QKD接收方制造技术

本发明专利技术公开了一种小型化的时间相位解码器及QKD接收方，其中所有片内器件均基于PLC工艺制作，可借助现有工艺精确控制干涉仪臂长差，无需在干涉环内置移相器或相位调制器等器件来进行干涉维稳，除外置的单光子探测器以外，所有功能器件均为无源器件，具有较高的稳定性和可靠性，且由于PLC平面光波导模式与光纤中的模式可基本一致，无需在耦合进入芯片前对偏振态进行专门控制，减少了对外置偏振控制器等器件的需求，进一步减小了QKD接收方的体积。积。积。

【技术实现步骤摘要】
一种小型化的时间相位解码器及QKD接收方


[0001]本专利技术涉及量子信息
，特别涉及一种基于平面光波导芯片实现的小型化的时间相位解码器及QKD接收方。

技术介绍

[0002]量子保密通信是不同于经典通信的一种保密通信方式，能够在通信双方之间产生完全一致的无条件安全密钥，支持通过“一次一密”的方式加密经典信息，能够保证信息传递的高度安全性，因而受到广泛关注。现有的量子保密通信系统主要是基于量子密钥分发(QKD)技术实现的。QKD系统包括发送方和接收方，发送方采用编码器实现量子态的编码和发送，接收方采用解码器对量子态进行解码和探测。解码器是接收方的核心器件之一，决定QKD系统的成码率和错误率等系统指标。在基于相位或时间相位方案的QKD系统中，对发送方发出的含有相位编码信息的脉冲光子对进行干涉解调后实现单光子探测。
[0003]基于BB84协议的时间相位编解码方案中，基矢包括相位基矢和时间基矢，在相位基矢上能够编码产生具有特定相位差的前后两个脉冲形成的光子对，形成相位编码的光脉冲；在时间基矢上能够编码产生在时域上前后分布的脉冲光子，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小型化的时间相位解码器，其包括基于平面光波导技术实现的解码芯片、第一反射单元和第二反射单元；所述解码芯片包括第一分束器和第二分束器，且形成有输入端口、时间基矢信号输出端口、第一相位基矢信号输出端口、第二相位基矢信号输出端口、第一反射端口和第二反射端口；所述第一分束器形成有第一端口、第二端口、第三端口和第四端口，其中，经所述第一端口输入的光可由第二端口和第三端口输出，经所述第三端口输入的光可由第一端口和第四端口输出；所述第二分束器形成有第五端口、第六端口、第七端口和第八端口，其中，经所述第五端口输入的光可由第六端口和第七端口输出，经所述第七端口输入的光可由第五端口和第八端口输出；所述输入端口通过第一波导连接第一端口；所述第二端口通过第二波导连接时间基矢信号输出端口；所述第三端口通过第三波导连接第五端口；所述第六端口通过第四波导连接第一反射端口；所述第七端口通过第五波导连接第二反射端口，其中，所述第五波导具有不同于第四波导的光程；所述第八端口通过第六波导连接第一相位基矢信号输出端口；所述第四端口通过第七波导连接第二相位基矢信号输出端口；所述第一反射单元设于第一反射端口处，用于使光信号发生反射且偏振态发生90度偏转；所述第二反射单元设于第二反射端口处，用于使光信号发生反射且偏振态发生90度偏转。2.如权利要求1所述的时间相位解码器，其中，所述第一光分束器被设置成，对于经第一端口输入的光，第二端口和第三端口之间的分束比为A2∶A3，A2不等于A3；并且，所述第二光分束器被设置用于提供等比例分束。3.如权利要求2所述的时间相位解码器，其还包括第三分束器，所述第三分束器包括第九端口、第十端口、第十一端口和第十二端口，其中，经所述第九端口输入的光可由...

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