[发明专利]基于量子鬼像及单模光纤的图像传送系统

摘要

本发明公开了一种基于量子鬼像及单模光纤的图像传送系统，本发明利用光纤信道对光子频率扰动小的特点，在光纤信道中对频率关联的双光子进行长距离分发，并通过关联自由度转换实现利用光纤信道的图像长距离传送。解决了传统基于光子空间动量或空间位置关联光子的量子鬼像难以在只支持单个空间模式的单模光纤中传输，因而无法利用单模光纤信道实现长距离图像传送的问题。另外，由于利用了量子态，因而可以利用量子力学物理原理确保量子图像的安全性。

主权项

基于量子鬼像及单模光纤的图像传送系统，其特征在于，所述系统包括：量子光源，用于产生频率关联的第一光子和第二光子；图像发送模块，通过单模光纤与所述量子光源连接，接收所述量子光源发射的所述第一光子；所述图像发送模块包括第一空间色散元件和第一单光子探测器，所述第一光子经过所述第一空间色散元件处理，按照频率的不同发射到不同的方向，对物体进行照射；所述第一单光子探测器探测由物体反射或透射的所述第一光子，得到第一探测时间；图像接收处理模块，通过单模光纤与所述量子光源连接，通过通信信道与所述图像发送模块连接，接收所述量子光源发射的所述第二光子以及所述图像发送模块发送的所述第一探测时间；所述图像接收处理模块包括第二空间色散元件、单光子探测器阵列以及处理器；所述第二光子经过所述第二空间色散元件处理，按照频率的不同发射到不同的方向，并由所述单光子探测器阵列中对应位置处的一个单光子探测器探测，得到第二探测时间；所述处理器根据多个所述第一探测时间、多个第二探测时间以及测量所述多个第二探测时间的所述单光子探测器阵列中对应的多个单光子探测器的位置信息，经过符合计算得到物体的像。