[发明专利]一种基于垂直腔面发射激光器的真随机密码发生装置

摘要

一种基于垂直腔面发射激光器的真随机密码发生装置是驱动电流源将周期性电信号加载到垂直腔面激光器，并周期性地打开和关闭垂直腔面激光器得到周期性激光信号；噪声信号源将噪声信号加载到垂直腔面发射激光器，对周期性的电信号幅度形成微弱扰动，使垂直腔面发射激光器周期性地随机保持在x或y偏振模式上；垂直腔面发射激光器所发出的随机偏振激光经偏振控制器进入偏振分束器，调节偏振控制器使偏振激光与偏振分束器中晶体的两个正交基矢方向一致，偏振激光将以两个正交基矢方向为基准分为两路：一路输出x偏振激光，另一路输出y偏振激光，两路单一偏振模式的激光信号，即为两路互补的真随机密码序列。本装置响应时间高达100 fs，具有实时产生数十乃至数百Gbit/s的真随机密码能力，确保了数字通信安全。

主权项

1.一种基于垂直腔面发射激光器的真随机密码发生装置，包括驱动电流源、噪声信号源、垂直腔面发射激光器、偏振控制器和偏振分束器；其特征在于：所述驱动电流源（1）输出周期性电信号加载到所述垂直腔面发射激光器（3）上，周期性地打开和关闭所述垂直腔面发射激光器（3），从而得到周期性激光信号；所述噪声信号源（2）发出的电噪声信号亦加载到所述垂直腔面发射激光器（3）上，对周期性电信号的幅度形成微弱扰动，使所述垂直腔面发射激光器（3）周期性发射的激光每个周期内随机保持在x或y偏振模式上；所述垂直腔面发射激光器（3）所发出的随机偏振激光经所述偏振控制器（4）进入所述偏振分束器（5），调节所述偏振控制器（4）使偏振激光与所述偏振分束器（5）中晶体的两个正交基矢方向一致，从而所述垂直腔面发射激光器（3）所发出的随机偏振激光将以两个正交基矢方向为基准分为两路：一路只输出x偏振激光，而另一路则输出y偏振激光，两路单一偏振模式的激光信号，即为两路互补的真随机密码序列。