基于硅PN结发光的量子密钥分发发射单元器件 |
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引用本文: | 黄卫绍,张巍,黄翊东.基于硅PN结发光的量子密钥分发发射单元器件[J].清华大学学报(自然科学版),2019(9). |
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作者姓名: | 黄卫绍 张巍 黄翊东 |
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作者单位: | 清华大学电子工程系 |
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摘 要: | 该文面向便携设备与主机间实现短距离量子密钥分发(quantum key distribution,QKD)的应用场景,基于BB84协议提出一种小型化QKD发射单元器件。该器件采用硅PN结反向击穿作为光源发光机制,配合金属线栅偏振器实现4种不同线偏振态光子的发射。利用光阑和凸透镜实现发射光子的准直输出,并消除不同偏振光子在发射位置上的差别。数值计算结果表明:经过参数优化该器件可以实现大于20dB的偏振消光比,原始密钥生成率可以达到3kb/s。该器件结构高度可以控制在5mm之内,便于在便携设备中应用。
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