量子弱相干单光子源的研究与实现
发布时间：2021-12-22 12:21
随着科技的进步与发展,量子通信得到成熟发展,其关键技术中的单光子源技术越来越受重视,品质优良、稳定可靠的单光子源是提高量子通信质量的关键因素。量子通信中使用的单光子源一般是经过弱相干光通过强衰减得到的,但衰减后的光脉冲中不可避免的会出现含有多光子成分,单光子成分较少的情况,量子信息易被窃听,因此需要更为精确和稳定的光子制备方案,温度、驱动和偏置电压设计方案,保证光脉冲的稳定性和一致性,以及系统的成码率和计数率。为解决窃听问题采用了诱骗态方案,使用新型方式制备诱骗态光脉冲,以满足实际应用的需要。本文首先简述了量子通信和单光子的原理、发展和面临的问题,随后探讨单光子特性,介绍几种单光子的制备方案,并对诱骗态的原理进行分析。通过使用不同性能的驱动芯片,经过逻辑与上位机软件的精确控制,对数据进行分析处理,实现高速控制信号的延迟与处理,从而得到所需的窄脉冲驱动信号。对于诱骗态的制备则是基于电吸收调制的原理,将其原理电路集成在一个新型激光器中。经过处理后的激光器驱动电路所输出的关键信号,其频率、脉宽、驱动电流、偏置电流等关键参数均满足需求,脉宽范围可调,诱骗态电路可同时制备信号态和诱骗态光脉冲,且...
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
光子的四种偏振态
可产生反聚束光[50-53]。Zwiller 等在锥状 GaAs 上面部分外延生长 InP 量子点，如图2.1 所示。随引发功率的加大，激子先出现且发射能量增大。在激发功率达到某程度，会产生双激子。次之激子发射能量随激发功率加强，而激子发射强度则随第二激子发射加强而减少[54-56]。
蚀的锥形 GaAs 结构图 (b)外延 InAs 后的 GaAs 锥形结构图率下锥形结构的激子发射图谱tched tapered GaAs structure (b) A GaAs tapered structure after ton emission pattern of a tapered structure at different excitation 洲联合小组采取量子点结构的 LED 光源实现电注示。在 GaAs 这种特殊衬底上产生单层自组建 InAs 量10μm2，量子点面密度为５×108cm-2。上表面的小孔便MHz。
【参考文献】：
期刊论文
[1]在量子通信中遏制木马攻击[J]. 戴闻,Ana Lopes. 物理. 2015(11)
[2]基于弱相干光源测量设备无关量子密钥分发系统的误码率分析[J]. 杜亚男,解文钟,金璇,王金东,魏正军,秦晓娟,赵峰,张智明. 物理学报. 2015(11)
[3]对相位重映射攻击的优化求解[J]. 韩保元,孔祥进. 光学学报. 2015(02)
[4]量子通信技术发展现状及面临的问题研究[J]. 徐兵杰,刘文林,毛钧庆,杨燕. 通信技术. 2014(05)
[5]量子通信现状与展望[J]. 吴华,王向斌,潘建伟. 中国科学:信息科学. 2014(03)
[6]高速电路之信号回流路径分析[J]. 王泽强. 现代电子技术. 2013(01)
[7]一种新的单光源多波长双向量子密钥分发系统[J]. 岳孝林,王金东,魏正军,郭邦红,刘颂豪. 物理学报. 2012(18)
[8]基于特洛伊木马攻击的多用户树型量子信令损伤模型及修复策略[J]. 李超,聂敏. 光子学报. 2012(10)
[9]强光注入锁定半导体激光器的理论分析[J]. 李威,方晓惠,徐铁峰,鲍吉龙. 半导体光电. 2010(05)
[10]量子通信技术发展现状及应用前景分析[J]. 徐启建,金鑫,徐晓帆. 中国电子科学研究院学报. 2009(05)
博士论文
[1]远距离量子密钥分发系统的相关研究[D]. 刘洋.中国科学技术大学 2012
[2]自发参量下转换制备单光子源及其测量与应用研究[D]. 白云飞.山西大学 2011
[3]量子安全通信若干问题的研究[D]. 杜建忠.北京邮电大学 2007
[4]量子通信理论研究[D]. 邓富国.清华大学 2004
硕士论文
[1]非可信源条件下量子密钥分发系统的研究与实现[D]. 王连辉.西安电子科技大学 2015
[2]常温单光子源的制备与测试[D]. 张革.北京交通大学 2015
[3]量子密钥分发系统安全性及退相干抑制研究[D]. 王争争.西安电子科技大学 2014
[4]量子通信中单光子源特性的研究[D]. 唐少杰.北京邮电大学 2011
[5]量子通信中准单光子源的制备与光子路由控制研究[D]. 吴可嘉.西安电子科技大学 2011
[6]量子密码及实现量子计算中CNOT的有效方案[D]. 张海龙.解放军信息工程大学 2007
本文编号：3546376
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
光子的四种偏振态
可产生反聚束光[50-53]。Zwiller 等在锥状 GaAs 上面部分外延生长 InP 量子点，如图2.1 所示。随引发功率的加大，激子先出现且发射能量增大。在激发功率达到某程度，会产生双激子。次之激子发射能量随激发功率加强，而激子发射强度则随第二激子发射加强而减少[54-56]。
蚀的锥形 GaAs 结构图 (b)外延 InAs 后的 GaAs 锥形结构图率下锥形结构的激子发射图谱tched tapered GaAs structure (b) A GaAs tapered structure after ton emission pattern of a tapered structure at different excitation 洲联合小组采取量子点结构的 LED 光源实现电注示。在 GaAs 这种特殊衬底上产生单层自组建 InAs 量10μm2，量子点面密度为５×108cm-2。上表面的小孔便MHz。
【参考文献】：
期刊论文
[1]在量子通信中遏制木马攻击[J]. 戴闻,Ana Lopes. 物理. 2015(11)
[2]基于弱相干光源测量设备无关量子密钥分发系统的误码率分析[J]. 杜亚男,解文钟,金璇,王金东,魏正军,秦晓娟,赵峰,张智明. 物理学报. 2015(11)
[3]对相位重映射攻击的优化求解[J]. 韩保元,孔祥进. 光学学报. 2015(02)
[4]量子通信技术发展现状及面临的问题研究[J]. 徐兵杰,刘文林,毛钧庆,杨燕. 通信技术. 2014(05)
[5]量子通信现状与展望[J]. 吴华,王向斌,潘建伟. 中国科学:信息科学. 2014(03)
[6]高速电路之信号回流路径分析[J]. 王泽强. 现代电子技术. 2013(01)
[7]一种新的单光源多波长双向量子密钥分发系统[J]. 岳孝林,王金东,魏正军,郭邦红,刘颂豪. 物理学报. 2012(18)
[8]基于特洛伊木马攻击的多用户树型量子信令损伤模型及修复策略[J]. 李超,聂敏. 光子学报. 2012(10)
[9]强光注入锁定半导体激光器的理论分析[J]. 李威,方晓惠,徐铁峰,鲍吉龙. 半导体光电. 2010(05)
[10]量子通信技术发展现状及应用前景分析[J]. 徐启建,金鑫,徐晓帆. 中国电子科学研究院学报. 2009(05)
博士论文
[1]远距离量子密钥分发系统的相关研究[D]. 刘洋.中国科学技术大学 2012
[2]自发参量下转换制备单光子源及其测量与应用研究[D]. 白云飞.山西大学 2011
[3]量子安全通信若干问题的研究[D]. 杜建忠.北京邮电大学 2007
[4]量子通信理论研究[D]. 邓富国.清华大学 2004
硕士论文
[1]非可信源条件下量子密钥分发系统的研究与实现[D]. 王连辉.西安电子科技大学 2015
[2]常温单光子源的制备与测试[D]. 张革.北京交通大学 2015
[3]量子密钥分发系统安全性及退相干抑制研究[D]. 王争争.西安电子科技大学 2014
[4]量子通信中单光子源特性的研究[D]. 唐少杰.北京邮电大学 2011
[5]量子通信中准单光子源的制备与光子路由控制研究[D]. 吴可嘉.西安电子科技大学 2011
[6]量子密码及实现量子计算中CNOT的有效方案[D]. 张海龙.解放军信息工程大学 2007
本文编号：3546376
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