[发明专利]能够实现自适应相位补偿的自由空间量子密钥分发系统

权利要求书

1.能够实现自适应相位补偿的自由空间量子密钥分发系统，其特征在于：包括Alice方光信号发送装置，Alice方光信号发送装置通过模拟大气湍流信道传输装置与Bob光信号接收装置连接；

所述Alice方光信号发送装置包括激光器，沿激光器的光路方向依次连接强度调制器I、强度调制器II、偏振分束器I、空间光调制器I及偏振分束器II，强度调制器I与空间光调制器I之间设有计算机I，计算机I还与强度调制器II连接；

所述模拟大气湍流信道传输装置包括空间光调制器II，空间光调制器II连接有计算机II ，空间光调制器II还分别与偏振分束器II及Bob光信号接收装置连接；

所述Bob光信号接收装置包括空间光调制器III ，空间光调制器III 沿光路方向依次连接有偏振分束器III、OAM分类器，OAM分类器分别连接单光子探测器；偏振分束器III还依次连接感光元件、计算机III 及空间光调制器III，空间光调制器III还与空间光调制器II连接；

所述OAM分类器包括两个光学展开器和两个光学镜头；

Bob光信号接收装置包括集成了用于加载CNN网络的计算机III、空间光调制器III和感光元件，用于执行相位补偿；

量子信号与高斯探测光脉冲经自由空间信道同时到达空间光调制器III后，高斯探测光脉冲经偏振分束器III向下传输至感光元件，其强度分布信息将作为输入参数发送至计算机III中训练完成后的CNN网络，以生成对应的补偿相位屏灰度图，并在空间光调制器III加载补偿相位值，来恢复携带量子比特的涡旋光相位失真，完成补偿后的携带量子比特的涡旋光信号经偏振分束器III与高斯探测光脉冲分束，经右路至由两个光学展开器和两个光学镜头组成OAM分类器进行OAM模式分类，光束中携带不同OAM模式的光子将各自在对应的单光子探测器上实现探测响应。