[发明专利]一种相位解码方法、装置和量子密钥分发系统

权利要求书

1.一种相位解码方法，其特征在于，所述方法包括：

将入射的一路输入光脉冲偏振分束为第一路传输光脉冲和第二路传输光脉冲；

分别对所述第一路传输光脉冲和第二路传输光脉冲进行相位解码，且每路传输光脉冲在相位解码后均得到两路子输出光脉冲；

将第一路传输光脉冲在相位解码后的任一路子输出光脉冲与第二路传输光脉冲在相位解码后的任一路子输出光脉冲偏振合束为一路输出光脉冲；

所述方法还包括：

在偏振分束至偏振合束的过程中，控制光脉冲的偏振态，以使偏振合束时的两路子输出光脉冲的偏振态相互正交；所述控制光脉冲的偏振态，包括：

通过使用偏振保持型器件，维持光脉冲的偏振态始终保持不变；或者，光脉冲的偏振态经过已知的调制。

2.根据权利要求1所述的相位解码方法，其特征在于，所述分别对所述第一路传输光脉冲和第二路传输光脉冲进行相位解码，包括：

将一路传输光脉冲分束为两路子传输光脉冲，并将分束后的两路子传输光脉冲合束为两路子输出光脉冲；

其中，在对一路传输光脉冲进行相位解码的过程中，控制光脉冲的偏振态，以使在合束为两路子输出光脉冲之前的两路子传输光脉冲的偏振态相同。

3.一种相位解码装置，其特征在于，所述装置包括：偏振分束器、两个相位解码器、以及一个或两个偏振合束器；

所述偏振分束器，用于将入射的一路输入光脉冲偏振分束为第一路传输光脉冲和第二路传输光脉冲；

所述两个相位解码器，用于分别对所述第一路传输光脉冲和第二路传输光脉冲进行相位解码，且每路传输光脉冲在相位解码后均得到两路子输出光脉冲；

所述偏振合束器，用于将第一路传输光脉冲在相位解码后的任一路子输出光脉冲与第二路传输光脉冲在相位解码后的任一路子输出光脉冲偏振合束为一路输出光脉冲；

在偏振分束至偏振合束的过程中，控制光脉冲的偏振态，以使偏振合束时的两路子输出光脉冲的偏振态相互正交；所述控制光脉冲的偏振态，包括：

通过使用偏振保持型器件，维持光脉冲的偏振态始终保持不变；或者，光脉冲的偏振态经过已知的调制。

4.根据权利要求3所述的相位解码装置，其特征在于，所述相位解码器，具体用于：

将一路传输光脉冲分束为两路子传输光脉冲，并将分束后的两路子传输光脉冲合束为两路子输出光脉冲。

5.根据权利要求3所述的相位解码装置，其特征在于，所述偏振分束器、所述相位解码器、所述偏振合束器、以及传导光使用的分立器件和波导器件均为偏振控制型器件，以对光脉冲的偏振态进行控制，使得在合束为两路子输出光脉冲之前的两路子传输光脉冲的偏振态相同。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的相位解码装置，其特征在于，所述偏振分束器、所述相位解码器、所述偏振合束器、以及传导光使用的分立器件和波导器件均为偏振保持型器件，以维持光脉冲的偏振态保持不变。

7.根据权利要求3所述的相位解码装置，其特征在于，所述两个相位解码器调制的相位一致。

8.根据权利要求3所述的相位解码装置，其特征在于，所述两个相位解码器采用不等臂马赫-曾德尔干涉环或不等臂迈克尔逊干涉环。

9.根据权利要求8所述的相位解码装置，其特征在于，当所述两个相位解码器采用不等臂迈克尔逊干涉环且不等臂迈克尔逊干涉环的输入端口和输出端口为同一端口时，所述偏振合束器与所述偏振分束器为同一器件，此时，所述装置还包括：光环形器；

所述光环形器，位于所述偏振分束器前端；所述光环形器的第一端口输入的光脉冲从所述光环形器的第二端口输出至所述偏振分束器；从所述偏振分束器输出至所述光环形器的第二端口的光脉冲从所述光环形器的第三端口输出。