[发明专利]用于偏振编码量子密钥分发系统的偏振自启动方法

摘要

本发明公开了一种用于偏振编码量子密钥分发系统的偏振自启动方法，该方法在收发两端建立起专用的通信信道，利用这条信道实现了收发两端的数据处理芯片协同工作，并通过单光子探测器的检测结果计算出反馈量的大小，然后按照协议流程逐个驱动偏振控制器挤压光纤产生形变，从而获得满足偏振编码协议要求的四个初始偏振态，保证后续密钥产生过程的顺利进行。本发明不仅可以利用接收端的单光子探测器作为反馈对发送端的偏振控制器进行调节，还能系统化的控制收发两端的偏振控制器，使其按照协议所需的流程逐个对偏振态进行优化，最终实现对偏振抖动的精确校准以及系统自动初始化。

主权项

一种用于偏振编码量子密钥分发系统的偏振自启动方法，其特征在于该方法包括：a、在收发两端均配置现场可编程门阵列FPGA逻辑芯片，通过FPGA逻辑芯片控制光模块在收发两端建立起通讯连接；b、单光子探测器获得的光子计数信号输入到接收端FPGA中进行分析，在对偏正控制器EPC进行偏振反馈控制的过程中，如果是对接收端的EPC进行控制，则由接收端的FPGA直接执行；如果是对发送端的EPC进行控制，则首先由接收端的FPGA将采样数据传送到发送端，然后由发送端执行；c、对于收发两端的EPC，发送端触发相应的脉冲激光器，进行目标偏振基的校准；接收端FPGA记录下单光子探测器的计数值，并在单位时间内对计数值进行累加，计算目标偏振基的偏振对比度P，由P值的大小形成反馈量对光偏振态进行调节；按照偏振编码量子密钥分发过程的协议要求，对系统中的EPC进行逐个操控，操控过程由独立的EPC驱动模块实现，整个控制流程由收发端的FPGA控制，按序实现系统的偏振态初始化。