【技术实现步骤摘要】
本技术涉及量子密钥分发器件安全性测试，特别涉及一种用于量子密钥分发器件安全性测试的自注入窄脉冲激光器。
技术介绍
1、量子密钥分发(quantum key distribution，qkd)：是量子保密通信的重要组成部分，它在原理上可以为用户提供无条件安全的保密通信，其安全性由量子力学基本原理保证。简单地说，qkd将密钥信息编码在单个量子系统(如单光子)的量子态中，由于量子系统的不可分性，窃听者(eve)无法对传输中的量子系统进行分流；又由于量子不可克隆(no-cloning)定理，eve也不能复制传输中的量子系统。如果eve直接测量传输中的量子系统，根据海森堡不确定性原理，测量这一量子系统会对该系统的状态产生不可逆的干扰(波包的坍缩)，而窃听者所能得到的仅仅是该量子系统测量前状态的部分信息，合法的通信双方根据干扰后的量子态来提取密钥必然具有较高的量子比特误码率(qber)。通过qber这一参数，合法的通信双方不仅能发现潜在的窃听者，还可估算出eve截获信息的最大信息量，最后通过传统的信息技术提取无差错的安全密钥。量子密钥分发器件安全性测试：针对量子密钥分发的光源、调制解调和探测模块，通过分析查找弱相干光源、强度调制器、相位调制器、单光子探测器等量子保密通信关键设备或器件的非完美因素并分析这些非完美因素对安全性的影响，给出量子密钥分发器件安全性的定量评价。量子密钥分发器件安全性测试设备：量子密钥分发器件安全性测试离不开相关的测试设备，然而目前没有针对量子密钥分发器件安全性专用测试设备，相关参数的测试需要大量的通用设备支撑，不仅测
2、当前采用的窄脉冲激光器有以下两类：1)外调制脉冲激光器，通过高速干涉型强度调制器对连续激光进行脉冲斩波获得窄脉冲激光。由于强度调制器自身的损耗对称性问题、环境变化的反馈补偿精度问题、以及驱动器驱动波形的消光比问题不可避免会在一定程度上存在，导致外调制脉冲激光器消光比差。2)直接调制脉冲激光器，通过脉冲电流直接驱动激光二极管获得窄脉冲激光。由于自发辐射的影响，直接调制脉冲激光器时序抖动极大，抖动时间接近脉冲宽度，另外直接调制脉冲激光器受啁啾效应的影响导致光谱展宽，波长精度不高。
技术实现思路
1、为此，本技术提供一种用于量子密钥分发器件安全性测试的自注入窄脉冲激光器，通过自注入反馈泵浦的脉冲激光进行激励驱动，实现高消光比、低抖动、皮秒级窄脉冲光探针生成，有效保证量子密钥分发安全性测试的精度和可靠性。
2、按照本技术所提供的设计方案，一种用于量子密钥分发器件安全性测试的自注入窄脉冲激光器，包含：用于依据外部触发信号激励产生窄脉冲激光的内调制窄脉冲激光模块，及用于将内调制窄脉冲激光模块产生的窄脉冲激光通过滤波并提取自注入反馈泵浦光脉冲的自注入反馈泵浦模块；所述自注入反馈泵浦模块将提取的自注入反馈泵浦光脉冲作为下一个窄脉冲激光增强激励信号，原路反馈至内调制窄脉冲激光模块。
3、作为本技术用于量子密钥分发器件安全性测试的自注入窄脉冲激光器，进一步地，所述内调制窄脉冲激光模块包含：用于依据外部触发信号产生窄电脉冲的窄脉冲发生电路，分别与窄脉冲发生电路连接用于对窄电脉冲宽带进行放大处理的宽带放大器及用于对窄电脉冲脉宽进行控制的脉宽调节端，及与宽带放大器连接用于通过放大处理后的窄电脉冲的激励来产生窄脉冲激光的半导体激光二极管；所述半导体激光二极管还连接有用于对半导体激光二极管温度进行控制的温控模块。
4、作为本技术用于量子密钥分发器件安全性测试的自注入窄脉冲激光器，进一步地，所述自注入反馈泵浦模块包含：用于对内调制窄脉冲激光模块产生的窄脉冲激光进行窄带带通光滤波的窄线宽带通光滤波器，与窄线宽带通光滤波器连接用于提取滤波处理后激光信号中的自注入反馈泵浦光脉冲的分束器，及与分束器连接用于将提取的自注入反馈泵浦光脉冲通过发射原路反馈至内调制窄脉冲激光模块的反射镜。
5、作为本技术用于量子密钥分发器件安全性测试的自注入窄脉冲激光器，进一步地，所述自注入反馈泵浦模块包含：用于对内调制窄脉冲激光模块产生的窄脉冲激光进行窄带带通光滤波的窄线宽带通光滤波器，与窄线宽带通光滤波器连接用于提取滤波处理后激光信号中的自注入反馈泵浦光脉冲的分束器，及与分束器连接用于将提取的自注入反馈泵浦光脉冲反向传输至内调制窄脉冲激光模块的环形器。
6、作为本技术用于量子密钥分发器件安全性测试的自注入窄脉冲激光器，进一步地，所述窄线宽带通光滤波器中心波长与内调制窄脉冲激光模块输出光脉冲的中心波长一致。
7、本技术的有益效果：
8、本技术结构简单、紧凑，设计科学、合理，通过自注入反馈泵浦的脉冲激光驱动结构，突破高消光比、低抖动、皮秒级窄脉冲光探针生成方案，降低量子密钥分发器件探测器等器件安全性测试的噪声，提高安全性测试精度和可靠性，具有较好的应用前景。
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1.一种用于量子密钥分发器件安全性测试的自注入窄脉冲激光器，其特征在于，包含：用于依据外部触发信号激励产生窄脉冲激光的内调制窄脉冲激光模块，及用于将内调制窄脉冲激光模块产生的窄脉冲激光通过滤波并提取自注入反馈泵浦光脉冲的自注入反馈泵浦模块；所述自注入反馈泵浦模块将提取的自注入反馈泵浦光脉冲作为下一个窄脉冲激光增强激励信号，原路反馈至内调制窄脉冲激光模块。
2.根据权利要求1所述的用于量子密钥分发器件安全性测试的自注入窄脉冲激光器，其特征在于，所述内调制窄脉冲激光模块包含：用于依据外部触发信号产生窄电脉冲的窄脉冲发生电路，分别与窄脉冲发生电路连接用于对窄电脉冲宽带进行放大处理的宽带放大器及用于对窄电脉冲脉宽进行控制的脉宽调节端，及与宽带放大器连接用于通过放大处理后的窄电脉冲的激励来产生窄脉冲激光的半导体激光二极管；所述半导体激光二极管还连接有用于对半导体激光二极管温度进行控制的温控模块。
3.根据权利要求1所述的用于量子密钥分发器件安全性测试的自注入窄脉冲激光器，其特征在于，所述自注入反馈泵浦模块包含：用于对内调制窄脉冲激光模块产生的窄脉冲激光进行窄带带通光
4.根据权利要求1所述的用于量子密钥分发器件安全性测试的自注入窄脉冲激光器，其特征在于，所述自注入反馈泵浦模块包含：用于对内调制窄脉冲激光模块产生的窄脉冲激光进行窄带带通光滤波的窄线宽带通光滤波器，与窄线宽带通光滤波器连接用于提取滤波处理后激光信号中的自注入反馈泵浦光脉冲的分束器，及与分束器连接用于将提取的自注入反馈泵浦光脉冲反向传输至内调制窄脉冲激光模块的环形器。
5.根据权利要求3或4所述的用于量子密钥分发器件安全性测试的自注入窄脉冲激光器，其特征在于，所述窄线宽带通光滤波器中心波长与内调制窄脉冲激光模块输出光脉冲的中心波长一致。
...【技术特征摘要】
1.一种用于量子密钥分发器件安全性测试的自注入窄脉冲激光器，其特征在于，包含：用于依据外部触发信号激励产生窄脉冲激光的内调制窄脉冲激光模块，及用于将内调制窄脉冲激光模块产生的窄脉冲激光通过滤波并提取自注入反馈泵浦光脉冲的自注入反馈泵浦模块；所述自注入反馈泵浦模块将提取的自注入反馈泵浦光脉冲作为下一个窄脉冲激光增强激励信号，原路反馈至内调制窄脉冲激光模块。
2.根据权利要求1所述的用于量子密钥分发器件安全性测试的自注入窄脉冲激光器，其特征在于，所述内调制窄脉冲激光模块包含：用于依据外部触发信号产生窄电脉冲的窄脉冲发生电路，分别与窄脉冲发生电路连接用于对窄电脉冲宽带进行放大处理的宽带放大器及用于对窄电脉冲脉宽进行控制的脉宽调节端，及与宽带放大器连接用于通过放大处理后的窄电脉冲的激励来产生窄脉冲激光的半导体激光二极管；所述半导体激光二极管还连接有用于对半导体激光二极管温度进行控制的温控模块。
3.根据权利要求1所述的用于量子密钥分发器件安全性测试的自注...
【专利技术属性】
技术研发人员：江木生，鲍皖苏，赵燕美，陆宜飞，李宏伟，周淳，汪翔，张海龙，汪洋，李家骥，
申请(专利权)人：中国人民解放军战略支援部队信息工程大学，
类型：新型
国别省市：
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