[發明專利]無需相位調制器的時間相位編碼量子密鑰分發系統及其組件

有效

• 申請號: 201710384914.6
• 申請日: 2017-05-26
• 公開（公告）號: CN108933661B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 湯艷琳
• 申請（專利權）人: 科大國盾量子技術股份有限公司
• 主分類號: H04L9/08
• 分類號: H04L9/08
• 代理公司: 北京市中聯創和知識產權代理有限公司 11364
• 代理人: 王影

1.一種可同時用于時間編碼和相位編碼的光源，其包括：

主激光器，其在一個系統周期內基于主驅動信號源提供的主驅動信號的驅動輸出一個主激光器脈沖，以用于形成種子光；

從激光器，其基于從驅動信號源提供的從驅動信號的驅動在所述種子光的激勵下以注入鎖定的方式輸出從激光器脈沖，用于編碼信號光脈沖；

所述從驅動信號包括第一、第二和第三從驅動信號，且在一個系統周期內，所述第一、第二和第三從驅動信號中的一個被隨機地輸出以驅動所述從激光器；其中，在所述第一從驅動信號的驅動下，在一個系統周期內，所述從激光器僅輸出一個第一從激光器脈沖，且所述第一從激光器脈沖是源于一個所述主激光器脈沖的位于第一時間位置的脈沖部分激勵的；在所述第二從驅動信號的驅動下，在一個系統周期內，所述從激光器僅輸出一個第二從激光器脈沖，且所述第二從激光器脈沖是源于一個所述主激光器脈沖的位于第二時間位置的脈沖部分激勵的；以及，在所述第三從驅動信號的驅動下，在一個系統周期內，所述從激光器輸出連續兩個第三從激光器脈沖，且所述兩個第三從激光器脈沖是分別源于一個所述主激光器脈沖的位于第三時間位置和第四時間位置的脈沖部分激勵的；

其特征在于還包括第一分束器；

所述主激光器包括第一主激光器和第二主激光器；并且

所述第一分束器包括第一端口、第二端口、第三端口和第四端口，且被設置成，經由所述第一端口接收所述第一主激光器輸出的第一主激光器脈沖以將其分成所述第一主激光器脈沖的兩個脈沖部分，并分別經由所述第三端口和所述第四端口將所述第一主激光器脈沖的所述兩個脈沖部分輸出給所述從激光器；以及經由所述第二端口接收所述第二主激光器輸出的第二主激光器脈沖以將其分成所述第二主激光器脈沖的兩個脈沖部分，并分別經由所述第三端口和第四端口將所述第二主激光器脈沖的所述兩個脈沖部分輸出給所述從激光器。

2.如權利要求1所述的光源，所述第一分束器的所述第三端口與所述從激光器之間光路的光程與所述第一分束器的所述第四端口與所述從激光器之間光路的光程被設置成不同，使得所述兩個脈沖部分在不同的時間位置上進入所述從激光器。

3.如權利要求2所述的光源，其中在所述從激光器與所述分束器之間設有可調的時間延時元件。

4.如權利要求1所述的光源，其中所述第一時間位置與所述第三時間位置相同，所述第二時間位置與所述第四時間位置相同。

5.如權利要求1所述的光源，其還包括第二分束器，所述第一分束器和所述第二分束器被用于形成不等臂干涉儀。

6.如權利要求5所述的光源，其中，所述不等臂干涉儀與所述從激光器之間設有第一光學傳輸元件，所述第一光學傳輸元件包括三個傳輸端口。

7.如權利要求5或6所述的光源，其還包括第三主激光器，且所述第三主激光器被設置成與所述第二分束器連接，使得所述第三主激光器輸出的第三主激光器脈沖經所述不等臂干涉儀分成兩個脈沖部分以分別注入至所述第一主激光器和所述第二主激光器。

8.如權利要求5或6所述的光源，其還包括第三主激光器和第二光學傳輸元件，其中，所述第二光學傳輸元件設置在所述不等臂干涉儀的長臂或短臂上，且連接所述第三主激光器，使得所述第三主激光器輸出的第三主激光器脈沖經所述第一分束器分成兩個脈沖部分以分別注入至所述第一主激光器和所述第二主激光器。

9.如權利要求1所述的光源，其中，所述從激光器包括第一從激光器和第二從激光器，所述第一從激光器被設置成接收所述第一分束器的所述第四端口的輸出，所述第二從激光器被設置成接收所述第一分束器的所述第三端口的輸出。