[发明专利]一种偏振编码量子密钥分发的解码器

权利要求书

1.一种偏振编码量子密钥分发的解码器，其特征在于包括：分束器、第一偏振分束器、第二偏振分束器、第一延迟线、第二延迟线、第一单光子探测器和第二单光子探测器；

所述分束器含两个输出端，所述分束器将入射的量子信号分束为两个光脉冲，用于BB84量子密钥分发协议中两组偏振基测量的被动选择；

所述第一偏振分束器含两个输入端和两个输出端，用于分离同一组偏振基所包含的两个互相垂直的偏振态，所述第一偏振分束器的第一输入端与所述分束器的第一输出端通过第一光路相连，所述第一偏振分束器的第二输入端与所述分束器的第二输出端通过第二光路相连；

所述第二偏振分束器含两个输入端和两个输出端，用于耦合同一组偏振基所包含的两个互相垂直的偏振态，所述第二偏振分束器的第一输入端与所述第一偏振分束器的第一输出端通过第三光路相连，所述第二偏振分束器的第二输入端与所述第一偏振分束器的第二输出端通过第四光路相连；

所述第一单光子探测器含一个输入端，用于探测单光子水平的量子信号，所述单光子探测器的输入端与所述第二偏振分束器的第一输出端通过第五光路相连；

所述第二单光子探测器含一个输入端，用于探测单光子水平的量子信号，所述单光子探测器的输入端与所述第二偏振分束器的第二输出端通过第六光路相连；

所述第一延迟线位于所述第一光路、第二光路、第五光路或者第六光路中，用于产生BB84量子密钥分发协议中两组偏振基之间的测量时间差；所述第二延迟线位于所述第三光路或者第四光路中，用于产生BB84量子密钥分发协议中同一组偏振基所包含的两个偏振态之间的测量时间差。

2.根据权利要求1所述偏振编码量子密钥分发的解码器，其特征在于：

所述延迟线是光纤或者自由空间。

3.根据权利要求1所述偏振编码量子密钥分发的解码器，其特征在于：

所述第一延迟线的光学延迟是所述第二延迟线的光学延迟的两倍；所述第二延迟线的光学延迟与BB84量子密钥分发协议中量子信号的重复周期相等。

4.根据权利要求1所述偏振编码量子密钥分发的解码器，其特征在于：

所述第一光路和/或第二光路中还包括偏振调制器，用于两组偏振测量基的校准。

5.根据权利要求1所述偏振编码量子密钥分发的解码器，其特征在于：

所述第三光路和第四光路是保偏光路。

6.根据权利要求1所述偏振编码量子密钥分发的解码器，其特征在于：

所述第三光路和第四光路还包括偏振调制器，用于对准所述第一偏振分束器和第二偏振分束器之间的分束轴向。