[发明专利]一种基于圆偏振态编码的全天时量子通信方法

摘要

本发明公开了一种基于圆偏振态编码的全天时量子通信方法，创新性地使用近红外乃至更长波段附近2个波长极其接近的光子的左旋、右旋态作为两对正交基矢，来替代传统的线偏振编码的直线基和对角基。相比于传统的线偏振编码技术，圆偏振单光子编码技术能够增强光量子传播过程中对大气环境的抗干扰能力，提高了信息的传输效率，有效降低探测时白天天空背景噪声的影响，减少了密钥传输的误码率。该方法能够克服目前星地量子通信中线偏振态编码方式给量子密钥的传输效率和成码率带来的负面影响，是一种无需星地基矢校正的透云穿雾的量子通信新方法，为实现全天候星地量子通信提供了一条新的路径。

主权项

1.一种基于圆偏振态编码的全天时量子通信方法，其特征在于：(1)采用2个波长极其接近的光子作为随机基矢，两者波长差≤1nm，分别记作"1"和"2"，相应的左旋偏振态R和右旋偏振态L分别代表0和1，对应波长"1"的基矢为|1R>、|1L>，对应波长"2"的基矢为|2R>、|2L>，其中光源选择近红外乃至更长波段的光子源；(2)在发射端，随机选择激光波长"1"或者"2"，产生相应的基矢信号；(3)在接收端，通过随机选择针对波长"1"和"2"的超窄带滤波片来对基矢信号进行滤波，超窄带滤波片在实现随机基矢探测的同时，能够进一步抑制背景噪声。