[发明专利]弱相干光源装置以及量子密钥分发系统

权利要求书

1.一种弱相干光源装置，其特征在于，所述弱相干光源装置包括：

窄脉冲产生模块、激光器、光源控制芯片、控制检测电路、分束器、转换电路、光电二极管以及可调光衰减器；

所述窄脉冲产生模块用于控制所述激光器发射窄脉冲相干光信号；

所述分束器用于将所述相干光信号分为第一路光信号以及第二路光信号；

所述光电二极管用于将所述第一路光信号转换为电流信号；

所述转换电路用于将所述电流信号转换为电压信号；

所述光源控制芯片用于根据所述电压信号控制所述可调光衰减器，以对所述第二路光信号进行衰减处理，形成弱相干光信号；

所述控制检测电路用于检测所述激光器的工作温度以及工作状态，生成检测信号；

所述光源控制芯片还用于基于所述检测信号控制所述控制检测电路，以调节所述激光器的工作温度以及工作状态。

2.根据权利要求1所述的弱相干光源装置，其特征在于，所述光源控制芯片用于生成控制信号，所述控制信号包括时钟信号以及数据信号；

所述窄脉冲产生模块基于输入信号以及所述控制信号控制所述激光器发射相干光信号，所述输入信号包括诱骗态电信号和信号态电信号。

3.根据权利要求2所述的弱相干光源装置，其特征在于，所述窄脉冲产生模块包括：

第一高速脉冲甄别电路，用于获取所述输入信号；所述第一高速脉冲甄别电路依次通过第一高速窄脉冲产生电路和第一幅度调节电路与高速交流耦合电路的一个输入端连接；

第二高速脉冲甄别电路，用于获取所述输入信号；所述第二高速脉冲甄别电路依次通过第二高速窄脉冲产生电路和第二幅度调节电路与所述高速交流耦合电路的另一个输入端连接；

幅度及偏置控制电路，用于获取所述控制信号；所述幅度及偏置控制电路具有三个输出端口，两个输出端口分别与所述第一幅度调节电路以及第二幅度调节电路连接，另一个输出端口用于为所述激光器提供偏置控制信号；

所述高速交流耦合电路用于为所述激光器提供相干光窄脉冲的电驱动信号。

4.根据权利要求3所述的弱相干光源装置，其特征在于，所述第一高速脉冲甄别电路与所述第二高速脉冲甄别电路均为集成电路高速迟滞比较器裸芯片；

所述第一高速窄脉冲产生电路与所述第二高速窄脉冲产生电路均为双通道集成电路高速差分逻辑门裸芯片；

所述第一幅度调节电路与所述第二幅度调节电路均为射频三极管裸芯片；

所述幅度及偏置控制电路为集成电路模数转换器裸芯片；

所述高速交流耦合电路为容量等于预设值的电容。

5.根据权利要求4所述的弱相干光源装置，其特征在于，所述窄脉冲产生模块中，所述集成电路高速迟滞比较器裸芯片、所述双通道集成电路高速差分逻辑门裸芯片、所述射频三极管裸芯片、以及所述集成电路模数转换器裸芯片绑定在同一陶瓷基板上，封装在同一个壳体内。

6.根据权利要求4所述的弱相干光源装置，其特征在于，所述双通道集成电路高速差分逻辑门裸芯片中，其通道选择正极输入端通过电容与电源连接，使得其窄脉冲的产生基于电容延时实现。

7.根据权利要求4所述的弱相干光源装置，其特征在于，所述集成电路高速迟滞比较器裸芯片具有两个输入端以及接地端；

所述两个输入端用于获取差分输入的所述信号态电信号或所述诱骗态电信号的正极和负极；所述两个输入端之间连接有第一电阻，所述第一电阻用于匹配高速迟滞比较器阻抗；所述接地端通过第二电阻接地，所述第二电阻用于调节迟滞比较电平。