[發明專利]直流調制量子密鑰分發相位解碼方法和裝置及相應的系統

有效

• 申請號: 201811264247.9
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN109039623B
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發明（設計）人: 許華醒
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司電子科學研究院
• 主分類號: H04L9/08
• 分類號: H04L9/08;H04B10/70;H04B10/524;H04B10/532;H04B10/556
• 代理公司: 北京匯知杰知識產權代理有限公司 11587
• 代理人: 李潔;董江虹

1.?一種相差控制的直流調制量子密鑰分發相位解碼方法，其特征在于，所述方法包括：

將入射的任意偏振態的一路輸入光脈沖分束為第一路光脈沖和第二路光脈沖；以及

分別對所述第一路光脈沖和第二路光脈沖按照量子密鑰分發協議進行相位解碼，

其中，分別對所述第一路光脈沖和第二路光脈沖按照量子密鑰分發協議進行相位解碼包括：

對于所述第一路光脈沖和第二路光脈沖中的每一路光脈沖，

將該路光脈沖分束為兩路子光脈沖；以及

分別在兩條子光路上傳輸所述兩路子光脈沖，并將所述兩路子光脈沖作相對延時后合束輸出，

其中控制該路光脈沖的兩個正交偏振態各自在分束至合束的過程中經所述兩條子光路傳輸的相位差相差2π的整數倍，

其中，在分別對所述第一路光脈沖和第二路光脈沖按照量子密鑰分發協議進行相位解碼的過程中：

在分束至合束的過程中，對所述第一路光脈沖分束得到的兩路子光脈沖中至少之一按照量子密鑰分發協議進行直流相位調制，和/或對所述第二路光脈沖分束得到的兩路子光脈沖中至少之一按照量子密鑰分發協議進行直流相位調制；

其中對于所述第一路光脈沖和第二路光脈沖中的每一路光脈沖：

用于傳輸該路光脈沖分束得到的兩路子光脈沖的所述兩條子光路包括對于該路光脈沖的兩個正交偏振態存在雙折射的光路，和/或在其上具有對于該路光脈沖的兩個正交偏振態存在雙折射的光器件，其中所述控制該路光脈沖的兩個正交偏振態各自在分束至合束的過程中經所述兩條子光路傳輸的相位差相差2π的整數倍包括：

分別保持這兩個正交偏振態各自在分束至合束的過程中在所述兩條子光路上傳輸時偏振態不變；以及

調整存在雙折射的光路的長度和/或存在雙折射的光器件的雙折射大小，使得這兩個正交偏振態各自在分束至合束的過程中經所述兩條子光路傳輸的相位差相差2π的整數倍。

2.?根據權利要求1所述的相差控制的直流調制量子密鑰分發相位解碼方法，其特征在于，

將用于對所述第一路光脈沖和第二路光脈沖中的每一路光脈沖分束得到的兩路子光脈沖進行傳輸的所述兩條子光路配置為自由空間光路，將所述自由空間光路上的光器件配置為非雙折射光器件和/或偏振保持光器件；或者

將用于對所述第一路光脈沖和第二路光脈沖中的每一路光脈沖分束得到的兩路子光脈沖進行傳輸的所述兩條子光路配置為保偏光纖光路，將所述保偏光纖光路上的光器件配置為非雙折射光器件和/或偏振保持光器件；

其中所述非雙折射光器件是指對于兩個正交偏振態具有相同折射率的光器件。

3.根據權利要求1或2所述的相差控制的直流調制量子密鑰分發相位解碼方法，其特征在于，對于所述第一路光脈沖和第二路光脈沖中的每一路光脈沖：

在用于對該路光脈沖分束得到的兩路子光脈沖進行傳輸的所述兩條子光路中的至少一條子光路上配置保偏光纖拉伸器和/或雙折射相位調制器，其中通過所述保偏光纖拉伸器和/或所述雙折射相位調制器調整該路光脈沖的兩個正交偏振態各自在分束至合束的過程中經所述兩條子光路傳輸的相位差之差；其中所述保偏光纖拉伸器用于調節其所在的光路的保偏光纖長度，所述雙折射相位調制器用于對通過其的光脈沖的兩個正交偏振態施加不同的可調的相位調制。

4.根據權利要求1所述的相差控制的直流調制量子密鑰分發相位解碼方法，其特征在于，對所述第一路光脈沖和第二路光脈沖中的一路光脈沖分束得到的兩路子光脈沖中至少之一所作的相位調制與對所述第一路光脈沖和第二路光脈沖中的另一路光脈沖分束得到的兩路子光脈沖中至少之一所作的相位調制相差90度。