连续变量量子态频率变换装置

    公开(公告)号:CN103048843B

    公开(公告)日:2015-01-28

    申请号:CN201210553640.6

    申请日:2012-12-18

    申请人: 山西大学

    IPC分类号: G02F1/35 H04B10/70

    摘要: 一种连续变量量子态频率变换装置,包括泵浦光源,泵浦光源输出的激光分为两束,一束激光依次经过光强控制系统和光束耦合系统后与输入的连续变量光场量子态耦合,经过模式匹配系统和非线性光学谐振器产生频率变换量子态,频率变换量子态经过光束准直系统和光场过滤系统进入平衡零拍测量系统;泵浦光源输出的另一束激光依次经过第二光强控制系统和第二光束耦合系统后与输入的本地光场耦合,经过第二模式匹配系统和第二非线性光学谐振器产生频率变换本地光场,频率变换本地光场经过第二光束准直系统和第二光场过滤系统进入平衡零拍测量系统;该装置可实现高效、高保真度的连续变量量子态的频率变换,且对泵浦光的额外噪声不敏感。

    一种基于时域脉冲平衡零拍探测方案的量子随机数产生器

    公开(公告)号:CN112732225A

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN202011614925.7

    申请日:2020-12-30

    申请人: 山西大学

    IPC分类号: G06F7/58 G06N10/00

    摘要: 本发明提供的一种基于时域脉冲平衡零拍探测方案的量子随机数产生器,包括有脉冲激光光源,耦合器,时域脉冲平衡零拍探测器,时钟恢复模块,时钟精确延时模块,数据采集装置及数据处理装置,本发明提供的装置采用时域脉冲平衡零拍探测器替代频域平衡零拍探测器,同时无需混频器、低通滤波器等元器件,在实现量子随机数生成的同时,简化随机数产生装置的硬件结构,有效降低了装置的体积和重量。

    一种降低反馈电阻寄生电容提高跨阻放大器带宽的方法

    公开(公告)号:CN112636702A

    公开(公告)日:2021-04-09

    申请号:CN202011624120.0

    申请日:2020-12-31

    申请人: 山西大学

    IPC分类号: H03F1/42

    摘要: 本发明公开了一种降低反馈电阻寄生电容提高跨阻放大器带宽的方法,通过合理的在反馈电阻下放置一条接地屏蔽线,屏蔽反馈电阻器的输出场,防止其达到反馈电阻器的求和节点端,从而有效地将输出场分流到地,降低反馈电阻器的寄生电容,进而提高TIA的带宽。本发明可以在现有技术的基础上进一步降低反馈电阻的寄生电容进一步提高跨阻放大器的带宽。

    一种适用于CVQKD系统的巴克码脉冲数据同步方法

    公开(公告)号:CN110768777B

    公开(公告)日:2020-09-29

    申请号:CN201911011531.X

    申请日:2019-10-23

    申请人: 山西大学

    发明人: 刘建强 李永民

    摘要: 本发明公开了一种适用于CVQKD系统的巴克码脉冲数据同步方法,包括有步骤1:发送端和接受端使用本振光脉冲实现系统两端时钟同步;步骤2:发送端将巴克码序列调制在本振光脉冲上,接收端借助偏振锁定算法反馈所用的探测器来识别巴克码脉冲序列,完成数据同步。上述步骤按照顺序依次进行。本发明是一种基于本振光脉冲实现通信两端时钟同步,并通过系统斩脉冲强度调制器和偏振锁定算法反馈所用的探测器,完成巴克码脉冲数据同步的方法。

    一种适用于连续变量量子密钥分发的高速后处理方法

    公开(公告)号:CN111464300A

    公开(公告)日:2020-07-28

    申请号:CN202010290504.7

    申请日:2020-04-14

    申请人: 山西大学

    IPC分类号: H04L9/08 H04L1/00 H03M13/11

    摘要: 本发明属于连续变量量子密钥分发领域,具体涉及一种适用于连续变量量子密钥分发的高速后处理方法,能够实时地提取安全密钥,有效地提高了量子密钥分发系统能够获得的实际密钥率。该方法包括(1)两种高速样条协调结构,(2)高速LDPC编码器和译码器,(3)用于私密放大中的不规则菱形块算法。本发明利用FPGA实现并行处理和流水线结构来提高处理速度。在样条协调中,设计了两种结构,分别为复用和非复用LDPC译码器结构,根据FPGA硬件资源的数量进行选择。实现LDPC译码器时,校验矩阵添加一个约束条件,使得在FPGA中执行时能够实现流水线结构。在私密放大中,设计了一种不规则菱形块算法,节约了存储资源的消耗,且能够自适应不同的数据长度。

    一种高精细度光纤F-P腔和制备装置及方法

    公开(公告)号:CN110632704A

    公开(公告)日:2019-12-31

    申请号:CN201910872043.1

    申请日:2019-09-16

    申请人: 山西大学

    发明人: 张强 李永民

    IPC分类号: G02B6/293 G02B6/25 B23K26/364

    摘要: 本发明属于光纤技术领域,具体涉及一种高精细度光纤F-P腔和制备装置及方法。本发明具体解决高精细度光纤F-P腔的两个镀有高反射率薄膜平面绝对平行的问题。本发明高精细度光纤F-P腔包括镀有高反射率薄膜的标准单模光纤和具有凹槽和高反射率薄膜的单模光纤以及毛细管组成。本发明制备装置由CO2激光器、扩束镜、聚焦镜和微动台组成激光加工光路。本发明的制备方法是搭建激光加工光路,对单模光纤进行开设凹槽及镀膜,将标准单模光纤和有凹槽的单模光纤用毛细管封装形成高精细度光纤F-P腔。

    一种实现一维调制连续变量量子密钥分发方法

    公开(公告)号:CN106850217B

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201710230519.2

    申请日:2017-04-06

    申请人: 山西大学

    发明人: 王旭阳 李永民

    IPC分类号: H04L9/08

    CPC分类号: H04L9/0852

    摘要: 本发明公开一种实现一维调制连续变量量子密钥分发方法,所述分发方法包括在发送端内,信号光场经过第一振幅调制器和第一信号调整装置后与参考光场传输至光纤合束器,通过量子传输信道传输至接收端;通过第一数据处理装置产生第一调制电压并加载在第一振幅调制器上;在接收端内,量子信号经过第二信号调整装置和光纤分束器后分离;分离后的参考光场经过第三信号调整装置和相位调制器后与分离后的信号光场传输至测量装置;通过第二数据处理装置产生反馈电压、第二调制电压,并加载在相位调制器上,对信号光场和参考光场的相对相位锁定。通过设置一对振幅调制器和相位调制器就能够完成信号振幅的调制与相位的锁定,可简化装置结构,降低生产成本。

    一种安全密钥速率计算方法及系统

    公开(公告)号:CN108599949A

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201810883479.6

    申请日:2018-08-06

    IPC分类号: H04L9/08

    摘要: 本发明公开一种安全密钥速率计算方法及系统,所述方法包括:对系统噪声和通道传输效率进行区间估计,得到系统噪声置信区间和通道传输效率置信区间;选取系统噪声置信区间的上边界为系统噪声估计值;若所述通道传输效率置信区间的最大值小于峰值传输效率,选取通道传输效率置信区间的上边界为通道传输效率估计值,若所述通道传输效率置信区间的最小值大于峰值传输效率,选取通道传输效率置信区间的下边界为通道传输效率估计值;最后根据所述系统噪声估计值和所述通道传输效率估计值计算安全密钥速率的下边界。本发明消除了系统的潜在安全性漏洞,使得协议更加安全。

    信号调制连续变量纠缠源的制备装置

    公开(公告)号:CN107219705A

    公开(公告)日:2017-09-29

    申请号:CN201710602457.3

    申请日:2017-07-21

    申请人: 山西大学

    IPC分类号: G02F1/39

    CPC分类号: G02F1/39

    摘要: 本发明提供一种信号调制连续变量纠缠源的制备装置,属于量子光学领域,以解决目前制备装置会造成纠缠度下降及结构复杂、成本高的问题。单频激光器双向抽运非简并光学参量振荡器产生信号光和闲置光,经本地振荡光与注入信号光分离系统分离为本地振荡光和注入信号光;部分信号光即注入信号光经光纤耦合器耦合后,经电光振幅调制器和电光相位调制器调制得到首次调制后的注入信号光,被反射器反射,反射的注入信号光被电光相位调制器和电光振幅调制器二次调制后,反向注入非简并光学参量振荡器进行参量放大后产生空间重合的信号调制的两组份连续变量纠缠光场,该纠缠光场被第一分光器空间分离为两束;调制所需的移频调制信号由移频信号产生系统产生。