[发明专利]量子密钥分配设备的自动化配置方法

权利要求书

1.量子密钥分配设备的自动化配置方法，包括发射端和接收端；其特征在于：发射端的量子光激光器发出的激光脉冲，经第一光衰减器衰减至单光子水平后，形成单光子水平的量子光，单光子水平的量子光进入编码器被编码；发射端的同步光激光器发出的同步光，经第二光衰减器衰减后，产生同步光脉冲，然后同步光脉冲与经编码后的单光子水平的量子光通过合光器合在一起，然后进入公共信道，通过公共信道后达到接收端；通过接收端的分光器将两路光信号分开；同步光脉冲被同步光探测器接收探测后，输出同步时钟信号用来触发单光子探测器；单光子水平的量子光进入解码器被解码；被解码的单光子水平的量子光最后被单光子探测器探测；编码器和解码器均由调相器和干涉环组成；通过给调相器加载不同的电压，可以调制不同的相位；还包括同步光光强扫描：

第一步，固定同步光激光器的触发频率，将同步光激光器的功率设为最大，将第二光衰减器的衰减量设为零，同步光脉冲与单光子水平的量子光经过公共信道后，同步光探测器输出的同步时钟信号的频率与量子光激光器的触发频率相同；第二步，逐渐增大第二光衰减器的衰减量，直到同步光探测器输出的同步时钟信号的频率开始降低，这时到达同步光探测器的光强即为同步光探测器可探测的最小光强，记下此时第二光衰减器的衰减量A；第三步，为了使同步光探测器不会丢失信号，将第二光衰减器的衰减量设置为比衰减量A小，从而使到达同步光探测器的光强比同步光探测器可探测的最小光强大，以使同步时钟信号不会丢失；

其特征在于还包括单光子探测器延时扫描：同步光探测器输出的同步时钟信号，经延时器延时后，用来对单光子探测器进行门触发；对延时器的延时量从零到最大进行扫描，即对单光子探测器的门触发时间窗口从零到最大进行调节；扫描过程中，如果单光子探测器在某一扫描点上得到的探测计数最大，则在此扫描点上，单光子信号落在门触发时间窗口内的几率最大，记下此时的延时值，并设置此值为延时器的延时量，即确定了单光子探测器的门触发时间窗口；如果公共信道改变，导致光脉冲延时差改变，那么重新对延时器的延时量进行扫描，找到单光子探测器最大计数对应的新的扫描点，从而确定新的门触发时间窗口。

2.根据权利要求1所述的量子密钥分配设备的自动化配置方法，其特征在于还包括调相器调相电压扫描：将所需要的编码器中的调相器的输出结果作为参考值，对加载在编码器中的调相器上的调相电压从零到最大进行扫描，找到在某个扫描点上，编码器中的调相器的输出与参考值一致，设置此扫描点对应的电压为编码器中的调相器的工作电压，即得到需要的编码器中的调相器的调相结果。

3.根据权利要求1所述的量子密钥分配设备的自动化配置方法，其特征在于：同步光光强扫描步骤中，为了使同步光探测器不会丢失信号，将第二光衰减器的衰减量设置为比衰减量A小0.5-10dB，从而使到达同步光探测器的光强比同步光探测器可探测的最小光强大0.5-10dB，以使同步时钟信号不会丢失。

4.根据权利要求1或2或3所述的量子密钥分配设备的自动化配置方法，其特征在于：公共信道是光纤或者自由空间。