[實用新型]量子密鑰分發裝置及系統

有效

• 申請號: 201922180501.3
• 申請日: 2019-12-06
• 公開（公告）號: CN210839600U
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 北京中創為南京量子通信技術有限公司
• 主分類號: H04L9/08
• 分類號: H04L9/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種量子密鑰分發裝置及系統。該裝置包括相位調制光源、脈沖產生光源、相位調制模塊和環形器，相位調制模塊至少包括一個相位調制器；相位調制光源與相位調制模塊的輸入端連接，相位調制光源為輸出用于固定相位差的激勵脈沖的光源；環形器的第一端口與相位調制模塊的輸出端連接，環形器的第二端口與脈沖產生光源連接，環形器的第三端口連接傳輸光纖。本申請中，通過注入鎖定的方式完成編碼，由相位調制光源輸出的激勵脈沖來控制脈沖產生光源輸出的脈沖的相位差。由于不再通過干涉儀產生兩個時間上的脈沖分量來進行相位編碼，因此無需考慮干涉儀的穩定性來引入反饋裝置穩定編碼，降低了構建成本，提高了裝置的穩定性，從而改善了信息傳輸的效果。

技術領域

本申請涉及量子通信技術領域，特別涉及一種量子密鑰分發裝置及系統。

背景技術

近年來，隨著量子通信技術不斷發展，量子密鑰分發(Quantum KeyDistribution)系統也越來越受人們重視。

在相關技術中，最常用的QKD協議是BB84協議。此外，該協議已被證明可以抵御最普通的攻擊。此外，現有的QKD協議還包括三態協議(three-state protocal)和簡化版BB84協議(Simplified BB84 Protocal)等。對于通常的QKD系統，可以采用時間相位編碼的編碼方式，例如兩相位態一時間態的編碼方式。其中，時間編碼是基于時間基準，而相位編碼是基于相位基準。在QKD系統的發射機中，編碼是對兩個時間上分離的脈沖分量組成的脈沖對進行編碼調制，通過調制兩個脈沖分量之間的相位差以及兩個脈沖分量各自的強度，來完成相位編碼和時間編碼。對于兩相位態一時間態的編碼方式，發射機可以采用干涉儀產生兩個時間上分離的脈沖分量。但是，若采用干涉儀技術，則由于干涉儀的穩定性容易受到環境的影響，例如溫度影響、震動影響等等，導致發射機的穩定性差，需要引入反饋裝置以穩定編碼。

相關技術中，對于采用時間相位編碼方式的發射機，由于引入反饋裝置提高穩定性，導致發射機的構建成本增加，并且降低了信息傳輸的效果。

實用新型內容

本申請提供了一種量子密鑰分發裝置及系統，可用于解決相關技術中對于采用時間相位編碼方式的發射機，由于因穩定性差引入反饋裝置，導致發射機的構建成本增加，并且降低了信息傳輸的效果的問題。

第一方面，本申請實施例提供一種量子密鑰分發裝置，所述裝置包括：相位調制光源、脈沖產生光源、相位調制模塊和環形器，所述相位調制模塊至少包括一個相位調制器；

所述相位調制光源與所述相位調制模塊的輸入端連接，所述相位調制光源是輸出用于固定相位差的激勵脈沖的光源；

所述環形器的第一端口與所述相位調制模塊的輸出端連接，所述環形器的第二端口與所述脈沖產生光源連接，所述環形器的第三端口連接傳輸光纖。

可選地，所述相位調制器的輸入端連接所述相位調制模塊的輸入端，用于接收所述相位調制光源輸入所述相位調制模塊的所述激勵脈沖；

所述相位調制模塊的輸出端連接所述相位調制器的輸出端。

可選地，所述相位調制模塊還包括第一不等臂干涉儀；

所述第一不等臂干涉儀的輸入端連接所述相位調制模塊的輸入端，用于接收所述相位調制光源輸入所述相位調制模塊的所述激勵脈沖；

所述相位調制模塊的輸出端連接所述第一不等臂干涉儀的輸出端；

所述相位調制器位于所述第一不等臂干涉的長臂或短臂中。

可選地，所述裝置還包括強度調制器；

所述強度調制器的輸入端與所述環形器的第三端口連接；

或者，

所述強度調制器的輸入端與所述脈沖產生光源連接，所述強度調制器的輸出端與所述環形器的第二端口連接。