[实用新型]用于量子通信的发射端、接收端和系统

权利要求书

1.一种用于量子通信的发射端，其特征在于，所述发射端包括：

定位模块，定位接收端所在的位置；

光学编码单元，以第一波长制备量子光；

波长转换器，使量子光的波长从第一波长转换为第二波长；以及

发射望远镜，经由自由空间向接收端所在的位置发射波长被转换为第二波长的量子光，

其中，所述第一波长的范围为包括在接收端的光学解码单元中的单光子探测器在探测量子光时的最优探测波段，第二波长的范围为量子光在自由空间传输时的最优传输波段。

2.根据权利要求1所述的发射端，其特征在于，所述最优探测波段在800 nm 至900 nm之间，所述最优传输波段在500 nm至600 nm之间。

3.根据权利要求1所述的发射端，其特征在于，所述波长转换器包括用于对量子光进行频率上转换的非线性光学晶体。

4.一种用于量子通信的接收端，其特征在于，所述接收端包括：

定位模块，定位发射端所在的位置；

接收望远镜，经由自由空间接收来自发射端所在位置发射的量子光；

波长转换器，使量子光的波长从第二波长还原为第一波长；以及

光学解码单元，对波长被还原为第一波长的量子光进行解码，

其中，所述第一波长的范围为包括在光学解码单元中的单光子探测器在探测量子光时的最优探测波段，第二波长的范围为量子光在自由空间传输时的最优传输波段。

5.根据权利要求4所述的接收端，其特征在于，所述最优探测波段在800 nm 至900 nm之间，所述最优传输波段在500 nm至600 nm之间。

6.根据权利要求4所述的接收端，其特征在于，所述波长转换器包括用于对量子光进行频率下转换的非线性光学晶体。

7.一种用于量子通信的系统，其特征在于，所述系统包括：

发射端，包括：

定位模块，定位接收端所在的位置；

光学编码单元，以第一波长制备量子光；

波长转换器，使量子光的波长从第一波长转换为第二波长；

发射望远镜，经由自由空间向接收端所在的位置发射波长被转换为第二波长的量子光，以及

接收端，包括：

另一定位模块，定位发射端所在的位置；

接收望远镜，经由自由空间接收来自发射端所在位置发射的量子光；

另一波长转换器，使量子光的波长从第二波长还原为第一波长；

光学解码单元，对波长被还原为第一波长的量子光进行解码，

其中，所述第一波长的范围为包括在接收端的光学解码单元中的单光子探测器在探测量子光时的最优探测波段，第二波长的范围为量子光在自由空间传输时的最优传输波段。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述最优探测波段在800 nm 至900 nm之间，所述最优传输波段在500 nm至600 nm之间。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述波长转换器包括用于对量子光进行频率上转换的非线性光学晶体，所述另一波长转换器包括用于对量子光进行频率下转换的非线性光学晶体。