[发明专利]光纤干涉装置和量子通信设备

说明书

本发明提供一种光纤干涉装置和量子通信设备，其中，所述光纤干涉装置包括：封装壳体，所述封装壳体的顶部设置有开口；安装柱，所述安装柱的一端设置在所述封装壳体的底部的内表面上；光纤干涉仪，所述光纤干涉仪覆盖在所述安装柱的外表面上并且与所述封装壳体的内侧表面间隔开；封装盖，所述封装盖密封所述开口并且与所述安装柱的另一端接触，以将所述光纤干涉仪封装在所述封装壳体的内部，其中，所述光纤干涉仪的输入光纤和输出光纤经由设置在所述封装盖中的通孔从所述封装壳体的内部向外引出。本发明提供的光纤干涉装置能够为光纤干涉仪提供稳定、可靠的工作环境，以使得光纤干涉仪保持高精度的长臂与短臂之差。

技术领域

本发明涉及量子通信技术领域，尤其涉及一种光纤干涉装置和量子通信设备。

背景技术

光纤干涉仪是基于光的干涉原理而制作的仪器，并且其长臂与短臂之差的精度决定了量子通信系统的测量灵敏度和通信速度。

然而，在实际使用中，光纤干涉仪的长臂与短臂容易受到环境因素变化（例如，温度变热或变冷）的影响，这会导致光纤干涉仪的长臂与短臂发生变化。由于光纤干涉仪的长臂与短臂的变化往往不一致，因此光纤干涉仪的长臂与短臂之差的精度难于控制，这会影响光纤干涉仪的性能，进而降低量子通信系统的测量灵敏度和通信速度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光纤干涉装置和量子通信设备。

根据本发明的一方面，提供一种光纤干涉装置，所述光纤干涉装置包括：封装壳体，所述封装壳体的顶部设置有开口；安装柱，所述安装柱的一端设置在所述封装壳体的底部的内表面上；光纤干涉仪，所述光纤干涉仪覆盖在所述安装柱的外表面上并且与所述封装壳体的内侧表面间隔开；以及封装盖，所述封装盖与所述安装柱的另一端接触并且密封所述开口，以将所述光纤干涉仪封装在所述封装壳体的内部，其中，所述光纤干涉仪的输入光纤和输出光纤经由设置在所述封装盖中的通孔从所述封装壳体的内部向外引出。

优选地，所述光纤干涉装置还包括：灌封剂，所述灌封剂由具有低温度系数和/或低固化应力的高分子聚合材料制成，并且填充在所述光纤干涉仪与所述封装壳体之间。

优选地，所述光纤干涉仪以缠绕的方式覆盖在所述安装柱的外表面上。

优选地，所述安装柱的外表面上形成有向外凸起的卡槽，所述卡槽的形状与所述光纤干涉仪中的除输入光纤和输出光纤之外的光学器件的形状相适配，以容纳所述光学器件。

优选地，所述光纤干涉仪中的除输入光纤和输出光纤之外的光学器件形成为长条形状。

优选地，所述光纤干涉仪基于迈克尔逊干涉仪光路。

优选地，所述光纤干涉仪中的除输入光纤和输出光纤之外的光学器件至少包括耦合器、移相器、第一法拉第反射镜和第二法拉第反射镜。

优选地，所述光纤干涉装置还包括：紧固件，所述紧固件使得所述安装柱紧固在所述封装壳体的底部与所述封装盖之间。

优选地，所述光纤干涉装置还包括：橡胶垫圈，所述橡胶垫圈设置在所述封装壳体的底部的内表面与所述安装柱的一端之间和/或所述封装盖与所述安装柱的另一端之间。

优选地，所述安装柱由聚四氟乙烯和陶瓷中的一种制成。

优选地，所述灌封剂包括聚氨酯、气凝胶、环氧树脂和硅橡胶中的至少一种。

根据本发明的另一方面，提供一种量子通信设备，所述量子通信设备包括如前所述的光纤干涉装置。

根据本发明的示例性实施例的光纤干涉装置能够为光纤干涉仪提供稳定、可靠的工作环境，使得光纤干涉仪保持高精度的长臂与短臂之差，从而有效地提升光纤干涉装置的整体工作性能。此外，根据本发明的示例性实施例的光纤干涉装置还可被应用于量子通信设备中，以进一步提升量子通信系统的测量灵敏度和通信速度。

附图说明