[實用新型]一種偏振調制裝置及量子密鑰分發系統

有效

• 申請號: 202020612404.7
• 申請日: 2020-04-22
• 公開（公告）號: CN211826788U
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 馬昆;劉建宏;馮斯波;劉軍
• 申請（專利權）人: 山東國迅量子芯科技有限公司
• 主分類號: G02F1/01
• 分類號: G02F1/01
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李琳

本實用新型提供了一種偏振調制裝置及量子密鑰分發系統，裝置集成于硅基板上，包括第一分束器、功率控制器、第一相移器、第二分束器、第二相移器和合束器，第一分束器的輸出端分別連接一功率控制器，其中一路上額外設置有第一相移器，兩路分別連接第二分束器的不同輸入端，第二分束器的兩個輸出端連接至合束器，其中一路上額外設置有第二相移器。本實用新型能夠解決因相移器吸收而產生的偏振對比度較差的問題。

技術領域

本實用新型屬于量子密鑰分發技術領域，具體涉及一種偏振調制裝置及量子密鑰分發系統。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提供了與本實用新型相關的背景技術信息，不必然構成在先技術。

偏振編碼的QKD系統是以光子偏振態為信息載體實現密鑰分發。光子偏振態制備在QKD系統中至關重要。光子偏振態制備準確度、偏振消光比直接決定了商用QKD系統長期誤碼率及安全性。

據發明人了解，目前光子偏振態的制備主要存在以下缺點：因相移器吸收而產生的偏振對比度較差的問題，同時，由于結構限制，無法進行補償，或者補償結果無法兼顧所有偏振態。

實用新型內容

本實用新型為了解決上述問題，提出了一種偏振調制裝置及量子密鑰分發系統，本實用新型能夠解決因相移器吸收而產生的偏振對比度較差的問題。

根據一些實施例，本實用新型采用如下技術方案：

一種偏振調制裝置，集成于硅基板上，包括第一分束器、功率控制器、第一相移器、第二分束器、第二相移器和合束器，其中：

第一分束器的輸出端分別連接一功率控制器，其中一路上額外設置有第一相移器，兩路分別連接第二分束器的不同輸入端，第二分束器的兩個輸出端連接至合束器，其中一路上額外設置有第二相移器。

作為可選擇的實施方式，第一分束器、功率控制器、第一相移器、第二分束器、第二相移器和合束器之間通過光波導連接。

作為可選擇的實施方式，所述第二分束器的上臂設置有第二相移器。

作為可選擇的實施方式，所述功率控制器為功率補償模塊。

作為可選擇的實施方式，所述功率補償模塊包括但不限于可調光衰減器、強度調制器等能調控光功率輸出的器件。

作為可選擇的實施方式，所述功率控制器被配置為由直流偏置電壓驅動。

作為可選擇的實施方式，所述第一分束器為1*2分束器。

作為可選擇的實施方式，所述第二分束器為2*2分束器。

作為可選擇的實施方式，所述合束器是指具有光合束功能器件，用于讓信號光發生干涉或者合成目標偏振態，包含但不限于2*1MMI、2*2MMI等功率合成、分束器件，偏振旋轉分束器、2D光柵等偏振合成器件。

一種量子密鑰分發系統，包括上述偏振調制裝置。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果為：

本實用新型利用功率控制器補償相移器帶來的功率損失，平衡干涉結構兩臂的光強比例，能夠明顯提升偏振調制裝置所制備偏振態對比度。

附圖說明

構成本實用新型的一部分的說明書附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。

圖1是現有技術方案一的原理示意圖；

圖2是現有技術方案二的原理示意圖；

圖3是本實施例的結構示意圖。

具體實施方式：