[發明專利]一種探測器的安全監測裝置、方法及量子密鑰分發接收機

有效

• 申請號: 202010624434.4
• 申請日: 2020-07-02
• 公開（公告）號: CN111525951B
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 劉鵬;慈兆會
• 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: H04B10/077
• 分類號: H04B10/077;H04B10/69;H04B10/70;H04L9/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請提供一種探測器的安全監測裝置、方法及量子密鑰分發接收機。該裝置包括：激光器、分束器、光學解調器和至少兩個探測器；分束器的第一輸入端與傳輸量子光的光纖連接；激光器與分束器的第二輸入端連接；分束器的第一輸出端與光學解調器連接，第一輸出端輸出的光強至少為第一輸入端輸入的光強的百分之八十，第一輸出端輸出的光強至多為第二輸入端輸入的光強的百分之二十；光學解調器的輸出端與至少兩個探測器連接。本申請中通過將特殊分光比的分束器在光學解調器之前接入用于測試探測效率的激光器，利用分束器特殊的分光比衰減激光器輸出的測試光。無需構建光衰減器和額外的光路，減少了器件的體積和硬件的成本。

技術領域

本申請涉及量子通信技術領域，特別涉及一種探測器的安全監測裝置、方法及量子密鑰分發接收機。

背景技術

近年來，通信技術不斷發展。量子通信技術中的量子密鑰分發（Quantum KeyDistribution）技術因高安全信備受人們的重視。因此，QKD系統中的各個設備的安全性是QKD系統中的一個重要參數。

相關技術中，QKD系統中接收機的結構如圖1所示，信號光由光纖接入波分復用器101。波分復用器101將信號光分解為同步光和量子光，并分別輸出。其中，量子光經過光學解調器102的解調輸入至少兩個探測器探測。在QKD系統中，基于安全性要求，需要保證探測器的探測效率一致。相關技術中，如圖1所示，接入激光器103和光衰減器104至光學解調器102和探測器之間。激光器103發光，技術人員檢測各個探測器的效率是否一致；若不一致，則調整探測器的偏壓、溫度等，使得各個探測器的效率一致。

相關技術中，由于校準探測器需要接入激光器和光衰減器，因此需要搭建額外的光路，并且構建光衰減器的硬件成本較大，器件體積較大，不利于QKD系統的構建。

發明內容

本申請提供了一種探測器的安全監測裝置、方法及量子密鑰分發接收機，可用于解決相關技術中，由于校準探測器需要接入激光器和光衰減器，因此需要搭建額外的光路，并且構建光衰減器的硬件成本較大，器件體積較大，不利于QKD系統的構建的問題。

第一方面，一種探測器的安全監測裝置，所述裝置包括：激光器、分束器、光學解調器和至少兩個探測器；

所述分束器的第一輸入端與傳輸量子光的光纖連接；

所述激光器與所述分束器的第二輸入端連接；

所述分束器的第一輸出端與所述光學解調器連接，所述第一輸出端輸出的光強至少為所述第一輸入端輸入的光強的百分之八十，所述第一輸出端輸出的光強至多為所述第二輸入端輸入的光強的百分之二十；

所述光學解調器的輸出端與所述至少兩個探測器連接。

可選地，所述裝置還包括監測光電二極管；

所述監測光電二極管與所述分束器的第二輸出端連接，所述第二輸出端輸出的光強至多為所述第一輸入端輸入的光強的百分之二十，所述第二輸出端輸出的光強至少為所述第二輸入端輸入的光強的百分之八十。

可選地，所述裝置還包括：處理器；

所述處理器與所述至少兩個探測器連接，用于獲取所述至少兩個探測器的探測效率。

可選地，所述裝置還包括：處理器；

所述處理器與所述監測光電二級管連接，用于獲取所述監測光電二極管所探測到的光強。