[發明專利]具有偏振和頻分多路復用的片上連續變量量子密鑰分發系統

有效

• 申請號: 201580082438.1
• 申請日: 2015-08-14
• 公開（公告）號: CN108432177B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: H·李;E·馬丁-洛佩茲
• 申請（專利權）人: 諾基亞技術有限公司
• 主分類號: H04L9/08
• 分類號: H04L9/08
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 楊曉光

1.一種裝置，包括：

分束器，其包括分束器輸入端、分束器第一輸出端、以及分束器第二輸出端，其中所述分束器輸入端被配置為接收激光脈沖，其中所述分束器第一輸出端提供參考信號，并且所述分束器第二輸出端提供感興趣的信號；

移頻器，其包括移頻器輸入端和移頻器輸出端，其中所述移頻器輸入端耦合到所述分束器第一輸出端，其中所述移頻器將所述參考信號移頻到光譜的這樣的部分：該部分與正在由所述感興趣的信號使用的所述光譜的另一部分分離，其中所述移頻器輸出端包括移頻后的參考信號；以及

偏振旋轉器，其包括偏振旋轉器第一輸入端、偏振旋轉器第二輸入端、以及偏振旋轉器輸出端，其中所述偏振旋轉器第一輸入端接收所述移頻后的參考信號，其中所述偏振旋轉器第二輸入端接收感興趣的信號，并且其中所述偏振旋轉器輸出端包括由所述偏振旋轉器旋轉后的移頻的參考信號，其中所述偏振旋轉器輸出端發送包括所述感興趣的信號和所述參考信號的單個光束。

2.根據權利要求1所述的裝置，其中所述偏振旋轉器包括偏振旋轉器組合器，并且其中所述偏振旋轉器輸出端進一步包括所述感興趣的信號。

3.根據權利要求1所述的裝置，進一步包括：

調制器，其被配置為使用能從中導出量子密鑰信息的相干狀態信息來調制所述感興趣的信號。

4.根據權利要求3所述的裝置，其中所述調制器包括同相和正交分量調制器和/或強度和相位調制器。

5.根據權利要求3所述的裝置，其中所述偏振旋轉器輸出端提供光信號，所述光信號承載所述參考信號和使用所述相干狀態信息調制的所述感興趣的信號。

6.根據權利要求3所述的裝置，其中所述相干狀態信息包括第一隨機數X和第二隨機數P，其中第一和第二隨機數選自具有零平均值和預定義方差的連續高斯分布。

7.根據權利要求1-6中任一項所述的裝置，進一步包括：

激光二極管，其耦合到所述分束器輸入端。

8.根據權利要求1-6中任一項所述的裝置，進一步包括：

脈沖調制器，其耦合到所述激光二極管和所述分束器輸入端。

9.根據權利要求1-6中任一項所述的裝置，進一步包括：

第一檢測器，其被配置為測量所述參考信號；以及

第二檢測器，其被配置為測量所述感興趣的信號。

10.根據權利要求1-6中任一項所述的裝置，其中所述參考信號包括局部振蕩器信號。

11.根據權利要求1-6中任一項所述的裝置，其中所述移頻器包括電-光調制器。

12.一種裝置，包括：

偏振分離器旋轉器，其包括偏振分離器旋轉器輸入端、偏振分離器旋轉器第一輸出端、以及偏振分離器旋轉器第二輸出端，其中所述偏振分離器旋轉器輸入端被配置為接收包括感興趣的信號和參考信號的單個光束，其中所述偏振分離器旋轉器旋轉所述感興趣的信號和/或所述參考信號的偏振，其中所述偏振分離器旋轉器第一輸出端提供所述感興趣的信號，并且所述偏振分離器旋轉器第二輸出端提供所述參考信號；以及

移頻器，其包括移頻器輸入端和移頻器輸出端，其中所述移頻器輸入端耦合到所述偏振分離器旋轉器第二輸出端，其中所述移頻器將所述參考信號的頻率移回以便考慮由發送器引起的頻移，其中所述移頻器輸出端包括被移頻以便去除所述發送器引起的頻移的所述參考信號。

13.根據權利要求12所述的裝置，進一步包括：

光學零差檢測接收器，其被配置為接收來自所述偏振分離器旋轉器第一輸出端的所述感興趣的信號，其中所述感興趣的信號承載相干狀態信息，其中所述光學零差檢測接收器測量X或P正交以便提供量子密鑰信息。