[发明专利]一种硅基集成化的光学加密调制器

权利要求书

1.一种硅基集成化的光学加密调制器，其特征在于，该光学加密调制器由两个纳米线微环谐振器MRR实现，具有两个输入端和一个输出端，该两个输入端分别输入一明文电脉冲序列和一密钥电脉冲序列，输出端输出一密文光脉冲序列，该输出的密文光脉冲序列可直接进入光纤进行传输。

2.根据权利要求1所述的硅基集成化的光学加密调制器，其特征在于，该光学加密调制器采用绝缘体上硅材料制作而成，基本单元为带热调制机构或电调制机构的纳米线微环谐振器。

3.根据权利要求2所述的硅基集成化的光学加密调制器，其特征在于，所述纳米线微环谐振器是直波导相互交叉的微环谐振器，由两个相互交叉的直波导和一个环形波导构成，该环形波导的外边缘同时与相互交叉的两个直波导相切。

4.根据权利要求1所述的硅基集成化的光学加密调制器，其特征在于，该光学加密调制器同时实现加密与调制的过程是：将特定波长的连续激光输入到器件中，待发送的明文电脉冲序列作为第一个输入作用于一个微环谐振器，用于加密的密钥电脉冲序列作为第二个输入作用于另一个微环谐振器，在输出端就能得到经过异或运算加密的密文光脉冲序列。

5.根据权利要求4所述的硅基集成化的光学加密调制器，其特征在于，明文电脉冲序列及密钥电脉冲序列对各自的微环谐振器的作用方式是：当电脉冲序列中出现比特“0”时，微环谐振器在工作波长处不谐振，信号直通；当电脉冲序列中出现比特“1”时，微环谐振器在工作波长处谐振，信号下路。

6.根据权利要求4所述的硅基集成化的光学加密调制器，其特征在于，明文电脉冲序列及密钥电脉冲序列需要逐比特对齐，在时间上精确同步。

7.根据权利要求4所述的硅基集成化的光学加密调制器，其特征在于，输出的密文光脉冲序列即是明文电脉冲序列与密钥电脉冲序列逐比特异或运算的结果。

8.根据权利要求1所述的硅基集成化的光学加密调制器，其特征在于，该光学加密调制器在接收端进一步有与之配套的解密器，在该光学加密调制器两端分别集成一个光电转换模块即可得到配套的解密器；在接收端接收到密文光脉冲序列后，经过一次光电转换得到密文电脉冲序列来调制第一个微环谐振器，同时使用与发送端相同的密钥电脉冲序列调制第二个微环谐振器，即可得到明文光脉冲序列，再经过一次光电转换，即可得到明文电脉冲序列。