[发明专利]用于校准不等臂干涉仪的电路装置和量子通信设备

说明书

本发明提供用于校准不等臂干涉仪的电路装置和量子通信设备，其中，所述电路装置包括：恒压电源；加热管，设置在所述不等臂干涉仪的短臂上；以及二极管，反接在所述恒压电源的输出端的正极与负极之间，并且与所述加热管串联连接，其中，所述二极管根据周围温度的变化向所述加热管提供相应的反向饱和电流，以抵消所述不等臂干涉仪的长臂在周围温度变化影响下的光程变化相对于所述不等臂干涉仪的短臂在周围温度变化影响下的光程变化的超出量。本发明有助于提升不等臂干涉仪对周围环境的适应性以确保不等臂干涉仪的干涉效果的稳定性，这样可使得应用不等臂干涉仪的量子通信系统的成码率更加高效、稳定和可靠。

技术领域

本发明涉及量子通信技术领域，尤其涉及用于校准不等臂干涉仪的电路装置和量子通信设备。

背景技术

目前，在量子通信系统（诸如，量子密钥分发系统）中主要采用偏振编码、相位编码和时间相位编码三种编码方式，其中，相位编码和时间相位编码均需要使用不等臂干涉仪进行编码和解码。然而，不等臂干涉仪的干涉效果很容易受到周围环境的影响而变差，这会导致量子通信系统的错误率增加，进而使得量子通信系统的成码率显著降低。

因此，提升不等臂干涉仪对周围环境的适应性以确保不等臂干涉仪的干涉效果的稳定性成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供用于校准不等臂干涉仪的电路装置和量子通信设备。

根据本发明的一方面，提供一种用于校准不等臂干涉仪的电路装置，所述电路装置包括：恒压电源；加热管，设置在所述不等臂干涉仪的短臂上；以及二极管，反接在所述恒压电源的输出端的正极与负极之间，并且与所述加热管串联连接，其中，所述二极管根据周围温度的变化向所述加热管提供相应的反向饱和电流，以抵消所述不等臂干涉仪的长臂在周围温度变化影响下的光程变化相对于所述不等臂干涉仪的短臂在周围温度变化影响下的光程变化的超出量。

根据本发明的一个实施例，当周围温度上升时，所述二极管提供的反向饱和电流增大，所述反向饱和电流的增大使得所述不等臂干涉仪的短臂上的光程在周围温度上升影响的基础上变得更长，以此抵消所述不等臂干涉仪的长臂在周围温度上升影响下的光程变化相对于所述不等臂干涉仪的短臂在周围温度上升影响下的光程变化的超出量。

根据本发明的一个实施例，当周围温度下降时，所述二极管提供的反向饱和电流减小，所述反向饱和电流的减小使得所述不等臂干涉仪的短臂上的光程在周围温度下降影响的基础上变得更短，以此抵消所述不等臂干涉仪的长臂在周围温度下降影响下的光程变化相对于所述不等臂干涉仪的短臂在周围温度下降影响下的光程变化的超出量。

根据本发明的一个实施例，所述加热管包括：导热管，套在所述不等臂干涉仪的短臂外；以及加热膜，包裹在所述导热管外，其中，所述二极管通过所述加热膜与所述加热管串联连接。

根据本发明的一个实施例，所述导热管由铜制成。

根据本发明的一个实施例，所述二极管为锗二极管和硅二极管中的一种。

根据本发明的一个实施例，所述不等臂干涉仪包括在量子通信系统的发射端和/或接收端。

根据本发明的一个实施例，所述量子通信系统基于相位编码或时间相位编码。

根据本发明的一个实施例，所述恒压电源的输出电压为12伏。

根据本发明的另一方面，提供一种量子通信设备，所述量子通信设备包括如前所述的用于校准不等臂干涉仪的装置。

本发明所提供的用于校准不等臂干涉仪的电路装置和量子通信设备有助于提升不等臂干涉仪对周围环境的适应性以确保不等臂干涉仪的干涉效果的稳定性，这样可使得应用不等臂干涉仪的量子通信系统的成码率更加高效、稳定和可靠。

附图说明

通过下面结合附图进行的描述，本发明的上述目的和特点将会变得更加清楚。