CN113708931A - 用于量子密钥分发的偏振编码装置及量子密钥分发系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于量子密钥分发的偏振编码装置，包括激光器LD，光路选择器，2X2偏振编码装置以及合束器BC，其中2X2偏振编码装置有2个输入端口和2个输出端口，本发明还提供了一种量子密钥分发系统。与现有技术相比，本发明的一种偏振编码装置，采用2X2偏振编码模块，只需要一个相位调制器，且调制相位0或π，即可制备出4种BB84偏振态。不仅可以解决多激光器波长不一致的问题，还降低了对相位调制器驱动电路的要求。既保证了量子态制备的安全性，又降低了编码装置的复杂度。
Description
技术领域
本发明涉及量子偏振编码技术领域，特别涉及一种用于量子密钥分发的偏振编码装置及量子密钥分发系统。
背景技术
量子密钥分发（quantum key distribution，QKD）可以为远距离的通信双方提供无条件安全的密钥分发，其信息理论安全性由量子力学的基本原理来保障。目前，BB84协议量子密钥分发系统日益成熟，已走向实用化。BB84协议常用的偏振编码的4种偏振态为
、
、
、
。
如图1所示，给出了一种典型的偏振编码BB84 QKD系统。其发送端每种偏振态都由一个激光器产生，通过偏振分束器PBS及分束器BS等耦合到同一路光纤中。接收端通过分束器分成两路，分成两组基矢，再经过偏振分束器进行偏振分析，之后在单光子探测器上进行探测。
这种偏振编码的QKD方案需要4个或8个（产生诱骗态）激光器，以及4个单光子探测器。因此，该系统不仅具有体积大、成本高、系统复杂等缺点，还因为多激光器存在波长不一致而导致侧信道信息泄露，安全性降低。
为了解决多激光器造成的安全性问题，专利CN105897413A和CN110545180A分别提出了两种基于萨格纳克环的偏振调制方案，通过萨格纳克环中的相位调制器PM调节环内两个方向的偏振分量之间的相位差来产生偏振态。为了获得
、
、
、
4种偏振态，相位调制器PM需要调制4种相位
，这意味着PM至少需要3种驱动电压，且最高电压在1.5倍的半波电压以上，对模数转换器和放大器要求较高。因此，该方案实现高速偏振调制需要价格昂贵的高速模数转换器和放大器，增加了系统的复杂度和成本。
发明内容
针对现有技术存在以上缺陷，本发明提出一种用于量子密钥分发的偏振编码装置及量子密钥分发系统，用以解决现有技术中量子密钥分发系统采用的多激光器波长不一致，以及对相位调制器驱动电路要求较高的技术缺陷。
本发明提供一种用于量子密钥分发的偏振编码装置及密钥分发系统如下：
本发明的技术方案是这样实现的：
一种用于量子密钥分发的偏振编码装置，包括激光器LD、光路选择器、2X2偏振编码模块以及合束器BC，所述2X2偏振编码模块设置两个输入端口分别为第一端口、第二端口，所述2X2偏振编码模块设置两个输出端口分别为第三端口、第四端口，所述激光器LD与光路选择器的第一端口相连，光路选择器的第二端口、第三端口对应与2X2偏振编码模块的第一端口、第二端口相连，2X2偏振编码模块的第三端口、第四端口对应与合束器BC的第一端口、第二端口相连。
优选地，所述2X2偏振编码模块包括第一环形器CIR1、第二环形器CIR2、第一偏振分束器PBS1、光纤延时线DL、相位调制器PM、第二偏振分束器PBS2以及反射组件，其中，第一环形器CIR1与第一偏振分束器PBS1第一端口之间通过保偏光纤进行45°熔接，第二环形器CIR2与2X2偏振编码模块的第二端口之间通过保偏光纤进行45°熔接，所述光纤延时线DL、相位调制器PM、第一偏振分束器PBS1和第二偏振分束器PBS2组成不等臂干涉仪，所述第一偏振分束器PBS1的第三端口和第二偏振分束器PBS2的第四端口连接成为不等臂干涉仪的短臂，所述第一偏振分束器PBS1的第二端口连接光纤延时线DL、相位调制器PM，并和第二偏振分束器PBS2的第一端口连接成为不等臂干涉仪的长臂，所述第二偏振分束器PBS2的第二端口、第三端口连接反射组件。
优选地，所述反射组件包括第一法拉第旋转器FR1、第一从激光器SL1、第二法拉第旋转器FR2以及第二从激光器SL2，所述第一法拉第旋转器FR1的两端分别与第二偏振分束器PBS2的第二端口以及第一从激光器SL1连接，所述第二法拉第旋转器FR2的两端分别与第二偏振分束器PBS2的第三端口以及第二从激光器SL2连接，所述第一法拉第旋转器FR1和第二法拉第旋转器FR2的偏振态旋转角度均为45°。
优选地，所述反射组件包括第一光开关OSW1、第一法拉第反射镜FM1、第二光开关OSW2、第二法拉第反射镜FM2，所述第一光开关OSW1和第二光开关OSW2均为1X1光开关，所述第一光开关OSW1的两端分别与第二偏振分束器PBS2的第二端口以及第一法拉第反射镜FM1连接，所述第二光开关OSW2的两端分别与第二偏振分束器PBS2的第三端口以及第二法拉第反射镜FM2连接。
优选地，所述反射组件包括第三法拉第反射镜FM3和第四法拉第反射镜FM4，所述第三法拉第反射镜FM3与第二偏振分束器PBS2的第二端口连接，所述第四法拉第反射镜FM4与第二偏振分束器PBS2的第三端口连接。
优选地，所述反射组件包括第三法拉第旋转器FR3，所述第三法拉第旋转器FR3的两端分别与第二偏振分束器PBS2的第二端口和第三端口连接并构成萨格纳克环，所述第三法拉第旋转器FR3的偏振态旋转角度为90°。
优选地，所述光路选择器为分束器BS。
优选地，所述光路选择器为为光开关OSW，所述光开关OSW为1X2光开关。
本发明还提供了一种偏振编码量子密钥分发系统，包括用于量子密钥分发的偏振编码装置，包括通过光纤信道连接的发射端Alice以及接收端Bob，所述用于量子密钥分发的偏振编码装置设置在发射端Alice。
与现有技术相比，本发明有以下有益效果：
本发明提出一种偏振编码装置，采用2X2偏振编码模块，只需要一个相位调制器，且调制相位0或π，即可制备出4种BB84偏振态。不仅可以解决多激光器波长不一致的问题，还降低了对相位调制器驱动电路的要求。既保证了量子态制备的安全性，又降低了编码装置的复杂度。
附图说明
图1为现有的典型偏振编码量子密钥分发原理图；
图2为本发明一种用于量子密钥分发的偏振编码装置的；
图3为本发明第一实施例的原理图；
图4为本发明第二实施例的原理图；
图5为本发明第三实施例的原理图；
图6为本发明第四实施例的结原理图；
图7为本发明一种偏振编码量子密钥分发系统的结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明进行清楚、完整地描述。
如图2所示，一种用于量子密钥分发的偏振编码装置（以下简称偏振编码装置），包括激光器LD、光路选择器、2X2偏振编码模块以及合束器BC，所述2X2偏振编码模块设置两个输入端口分别为第一端口、第二端口，所述2X2偏振编码模块设置两个输出端口分别为第三端口、第四端口，所述激光器LD与光路选择器的第一端口相连，光路选择器的第二端口、第三端口对应与2X2偏振编码模块的第一端口、第二端口相连，2X2偏振编码模块的第三端口、第四端口对应与合束器BC的第一端口、第二端口相连。
具体偏振编码过程如下：
激光器LD产生水平偏振的光脉冲，进入光路选择器分成两路水平偏振的光脉冲，其中从光路选择器第二端口输出的为第一光脉冲P1，从光路选择器第三端口输出的为第二光脉冲P2，P1和P2分别进入2X2偏振编码模块的第一端口和第二端口。P1的偏振态被2X2偏振编码模块调制为
或
，从2X2偏振编码模块的第三端口输出。P2的偏振态被2X2偏振编码模块调制为
或
，从2X2偏振编码模块的第四端口输出。最后P1和P2同时到达合束器BC进行合束，从合束器BC的第三端口输出。通过控制光路选择器或者2X2偏振编码模块内部器件，使得合束器BC的第三端口输出在同一时刻只输出P1或者P2，最终偏振编码装置输出的偏振态为
、
、
、
中的一种。
如图3所示，本发明偏振编码装置实施例一：
所述偏振编码装置的结构为：所述光路选择器为分束器BS，所述2X2偏振编码模块包括第一环形器CIR1、第二环形器CIR2、第一偏振分束器PBS1、光纤延时线DL、相位调制器PM、第二偏振分束器PBS2、第一法拉第旋转器FR1、第一从激光器SL1、第二法拉第旋转器FR2和第二从激光器SL2，所述第一法拉第旋转器FR1、第一从激光器SL1、第二法拉第旋转器FR2以及第二从激光器SL2构成反射组件，所述第一环形器CIR1与第一偏振分束器PBS1第一端口之间的保偏光纤进行45°熔接，所述第二环形器CIR2与2X2偏振编码模块的第二端口之间的保偏光纤进行45°熔接，所述光纤延时线DL、相位调制器PM、第一偏振分束器PBS1和第二偏振分束器PBS2组成不等臂干涉仪，其中所述第一偏振分束器PBS1的第三端口和第二偏振分束器PBS2的第四端口连接成为不等臂干涉仪的短臂S，所述第一偏振分束器PBS1的第二端口连接光纤延时线DL、相位调制器PM，并和第二偏振分束器PBS2的第一端口连接成为不等臂干涉仪的长臂L，长短臂长差为
。所述第一法拉第旋转器FR1的两端分别与第二偏振分束器PBS2的第二端口以及第一从激光器SL1连接，所述第二法拉第旋转器FR2的两端分别与第二偏振分束器PBS2的第三端口以及第二从激光器SL2连接。
实施例一偏振编码过程包括为：
激光器LD产生水平偏振的光脉冲，被分束器BS分成强度相同的两个光脉冲P1和P2。其中，P1经过第一环形器CIR1进入第一偏振分束器PBS1的第一端口，并且在进入第一环形器CIR1之后偏振态旋转45°。P2经过第二环形器CIR2进入第一偏振分束器PBS1的第四端口，并且在进入第一环形器CIR1之前偏振态旋转45°。
45°偏振态可写为
，其中
分量为水平偏振态，沿保偏光纤慢轴（s）传播；
分量为竖直偏振态，沿保偏光纤快轴（f）传播。
P1从PBS1的第一端口进入，
分量被透射从PBS1第三端口输出，并沿保偏光纤慢轴传播，记为脉冲P1s；
分量反射从PBS1第二端口输出，也沿保偏光纤慢轴传播，记为脉冲P1f。P1s走不等臂干涉仪的短臂进入PBS2的第四端口被透射后从PBS2的第二端口输出，偏振方向为H。P1f走不等臂干涉仪的长臂经过光纤延时线DL、相位调制器PM进入PBS2的第一端口被反射后也从PBS2的第二端口输出，偏振方向为V，此时相位调制器PM不加载电压，即不对光脉冲P1f进行调相。
两个脉冲P1s和P1f从第二偏振分束器PBS2的第二端口输出后经过第一法拉第旋转器FR1偏振态旋转45°，然后进入第一从激光器SL1，发生注入锁定后第一从激光器SL1产生两个波长和激光器LD相同的光脉冲P1s’和P1f’，偏振态和入射之前的相同。光脉冲P1s’和P1f’再次经过第一法拉第旋转器FR1后偏振态又旋转了45°，此时P1s’的偏振方向变为V，P1f’的偏振方向变为H，再次进入第二偏振分束器PBS2的第二端口时相比之前偏振态旋转了90°。
随后，竖直偏振的P1s’从第二偏振分束器PBS2的第二端口进入时被反射，从PBS2的第一端口输出，走长臂沿保偏光纤的慢轴传播，经过相位调制器PM后被调制相位
，然后被反射进入第一偏振分束器PBS1的第一端口；水平偏振的P1f’则从被第二偏振分束器PBS2透射进入到其第四端口，走短臂沿保偏光纤慢轴传播，然后透射进入第一偏振分束器PBS1的第一端口。此时，由于往返两次经过不等臂MZ干涉仪，P1s’走了短臂+长臂(S+L)的路径，P1f’走了长臂+短臂(L+S)的路径，二者走过的光程相同，因此同时到达PBS1，合成一个光脉冲P1’，两个光脉冲分量之间的相位差为
，再次经45°旋转之后最终的偏振态变为
，经第一环形器CIR1输出进入合束器BC，从合束器BC的第三端口输出。
下面用琼斯矩阵来计算光脉冲P1从分束器BS的第二端口到合束器BC的第三端口的偏振态变化。P1为水平偏振，可表示为
。
光脉冲P1从分束器BS的第二端口出射后，经过45°偏振旋转、第一偏振分束器PBS1、第二偏振分束器PBS2并从第二偏振分束器PBS2的第二端口输出的传输矩阵可以写为两个分量分别走短臂和长臂的路径（分别用下标S和L来表示）之和：
其中，
为保偏光纤和不等臂干涉仪所引入的相位。
因此，光脉冲P1经过传输矩阵
之后从第二偏振分束器PBS2的第三端口出射的偏振态为
上式表示从第二偏振分束器PBS2的第二端口输出两个光脉冲，第一个光脉冲（P1s）偏振态为水平偏振，第二个光脉冲（P1f）偏振态为竖直偏振。
光脉冲P1s和P1f经过第一法拉第旋转器FR1进入第一从激光器SL1，产生两个光脉冲P1s’和P1f’，其作用相当于光脉冲经过45°FR后被反射镜反射再次经过45°FR，与法拉第反射镜FM的作用等效，因此光脉冲P1s’和P1f’再次返PBS2的第二端口时偏振态为
最后经不等臂干涉仪等器件后从合束器第三端口输出的偏振态变为
此时，可以看出光脉冲P1s和P1f走了相同的光程（S+L和L+S），合成一束光脉冲P1’，忽略全局相位因子，P1’的偏振态可写成
，只与相位调制器PM的调制相位
有关。当调节相位调制器PM使得
时，相应的偏振态分别为
和
。
类似地，可以分析光脉冲P2从合束器BC的第三端口输出的偏振态。由于P2只经过一次45°光纤熔接点，传输矩阵略有不同，忽略全局相位因子，可得光脉冲P2最终从合束器BC的第三端口输出的偏振态为
。当调节相位调制器PM使得
时，相应的偏振态分别为
和
，即
和
。
在进行偏振态制备时，两个从激光器不同时触发，用on表示触发，off表示不触发，偏振编码装置实施例一的编码如表1所示。
表1：偏振编码装置实施例一的编码表
当编码装置按照表1随机进行偏振编码时，可以获得相应的4种偏振态中的一种，实现稳定的偏振编码。由于注入两个从激光器的种子光均来源于激光器LD，实现注入锁定后所产生的光脉冲波长均与激光器LD一致，因此编码的量子态具有单一波长，可以保证安全性。
如图4所示，本发明偏振编码装置实施例二：
所述偏振编码装置的结构为：所述光路选择器为分束器BS，所述2X2偏振编码模块包括第一环形器CIR1、第二环形器CIR2、第一偏振分束器PBS1、光纤延时线DL、相位调制器PM、第二偏振分束器PBS2、第一光开关OSW1、第一法拉第反射镜FM1、第二光开关OSW2、第二法拉第反射镜FM2，所述第一光开关OSW1、第一法拉第反射镜FM1、第二光开关OSW2、第二法拉第反射镜FM2构成反射组件，所述第一环形器CIR1与第一偏振分束器PBS1第一端口之间的保偏光纤进行45°熔接，所述第二环形器CIR2与2X2偏振编码模块的第二端口之间的保偏光纤进行45°熔接，所述光纤延时线DL、相位调制器PM、第一偏振分束器PBS1和第二偏振分束器PBS2组成不等臂干涉仪，其中所述第一偏振分束器PBS1的第三端口和第二偏振分束器PBS2的第四端口连接成为不等臂干涉仪的短臂S，所述第一偏振分束器PBS1的第二端口连接光纤延时线DL、相位调制器PM，并和第二偏振分束器PBS2的第一端口连接成为不等臂干涉仪的长臂L。所述第一光开关OSW1和第二光开关OSW2均为1X1光开关，所述第一光开关OSW1的两端分别与第二偏振分束器PBS2的第二端口以及第一法拉第反射镜FM1连接，所述第二光开关OSW2的两端分别与第二偏振分束器PBS2的第三端口以及第二法拉第反射镜FM2连接。
实施例二偏振编码过程与实施例一类似，不同的地方在于用法拉第反射镜代替从激光器和法拉第旋转器，并通过光开关来调节所在光路的通断，代替从激光器的是否触发。在进行偏振态制备时，两个光开关不同时通光，用on表示通光，off表示不通光，偏振编码装置实施例二的编码如表2所示。
表2：偏振编码装置实施例二的编码表
当编码装置按照表2随机进行偏振编码时，可以获得相应的4种偏振态中的一种，实现稳定的偏振编码。
如图5所示，本发明偏振编码装置实施例三：
所述偏振编码装置的结构为：所述光路选择器为第三光开关OSW3，所述2X2偏振编码模块包括第一环形器CIR1、第二环形器CIR2、第一偏振分束器PBS1、光纤延时线DL、相位调制器PM、第二偏振分束器PBS2、第三法拉第反射镜FM3、第四法拉第反射镜FM4，所述第三法拉第反射镜FM3、第四法拉第反射镜FM4构成反射组件，所述第三光开关OSW3为1X2光开关，所述第一环形器CIR1与第一偏振分束器PBS1第一端口之间的保偏光纤进行45°熔接，所述第二环形器CIR2与2X2偏振编码模块的第二端口之间的保偏光纤进行45°熔接，所述光纤延时线DL、相位调制器PM、第一偏振分束器PBS1和第二偏振分束器PBS2组成不等臂干涉仪，其中所述第一偏振分束器PBS1的第三端口和第二偏振分束器PBS2的第四端口连接成为不等臂干涉仪的短臂S，所述第一偏振分束器PBS1的第二端口连接光纤延时线DL、相位调制器PM，并和第二偏振分束器PBS2的第一端口连接成为不等臂干涉仪的长臂L。所述第二偏振分束器PBS2的第二端口与第三法拉第反射镜FM3连接，所述第二偏振分束器PBS2的第三端口与第四法拉第反射镜FM4连接。
实施例三偏振编码过程与实施例二类似，不同的地方在于用1X2光开关代替分束器BS ，从而可以省去两个法拉第反射镜前面的光开关。在进行偏振态制备时，调节第三光开关OSW3使得光只从其一个端口输出，从第二端口输出用0表示，从第三端口输出用1表示，偏振编码装置实施例三的编码如表3所示。
表3：偏振编码装置实施例三的编码表
当编码装置按照表3随机进行偏振编码时，可以获得相应的4种偏振态中的一种，实现稳定的偏振编码。
如图6所示，本发明偏振编码装置实施例四：
所述偏振编码装置的结构为：所述光路选择器为第三光开关OSW3，所述2X2偏振编码模块包括第一环形器CIR1、第二环形器CIR2、第一偏振分束器PBS1、光纤延时线DL、相位调制器PM、第二偏振分束器PBS2、第三法拉第旋转器FR3，所述第三法拉第旋转器FR3构成反射组件，所述第三光开关OSW3为1X2光开关，所述第一环形器CIR1与第一偏振分束器PBS1第一端口之间的保偏光纤进行45°熔接，所述第二环形器CIR2与2X2偏振编码模块的第二端口之间的保偏光纤进行45°熔接，所述光纤延时线DL、相位调制器PM、第一偏振分束器PBS1和第二偏振分束器PBS2组成不等臂干涉仪，其中所述第一偏振分束器PBS1的第三端口和第二偏振分束器PBS2的第四端口连接成为不等臂干涉仪的短臂S，所述第一偏振分束器PBS1的第二端口连接光纤延时线DL、相位调制器PM，并和第二偏振分束器PBS2的第一端口连接成为不等臂干涉仪的长臂L。所述第二偏振分束器PBS2的第二端口和第三端口分别与第三法拉第旋转器FR3连接，构成一个萨格纳克环。
实施例四偏振编码过程与实施例三类似，不同的地方在于将第二偏振分束器PBS2的第二端口和第三端口分别与第三法拉第旋转器FR3连接，构成一个萨格纳克环，从而可以省去两个法拉第反射镜。在进行偏振态制备时，调节第三光开关OSW3使得光只从其一个端口输出，从第二端口输出用0表示，从第三端口输出用1表示，偏振编码装置实施例四的编码与如表3相同。
如图7所示，本发明还公开了一种偏振编码量子密钥分发系统，包括发射端Alice以及接收端Bob，发射端Alice中可以包括上述偏振编码装置中的任何一种，所述发射端Alice中，激光器LD通过强度调制器IM连接光路选择器，所述合束器BC通过可调衰减器VOA连接接收端Bob。
综合本发明各个实施例可知，本发明提出一种偏振编码装置及量子密钥分发系统，采用2X2偏振编码模块，只需要一个相位调制器，且调制相位0或π，即可制备出4种BB84偏振态。使得在量子密钥分发系统中不仅可以解决多激光器波长不一致的问题，还降低了对相位调制器驱动电路的要求。既保证了量子态制备的安全性，又降低了编码装置的复杂度。
Claims (9)
1.一种用于量子密钥分发的偏振编码装置，其特征在于，包括激光器LD、光路选择器、2X2偏振编码模块以及合束器BC，所述2X2偏振编码模块设置两个输入端口分别为第一端口、第二端口，所述2X2偏振编码模块设置两个输出端口分别为第三端口、第四端口，所述激光器LD与光路选择器的第一端口相连，光路选择器的第二端口、第三端口对应与2X2偏振编码模块的第一端口、第二端口相连，2X2偏振编码模块的第三端口、第四端口对应与合束器BC的第一端口、第二端口相连。
2.如权利要求1所述的用于量子密钥分发的偏振编码装置，其特征在于，所述2X2偏振编码模块包括第一环形器CIR1、第二环形器CIR2、第一偏振分束器PBS1、光纤延时线DL、相位调制器PM、第二偏振分束器PBS2以及反射组件，其中，第一环形器CIR1与第一偏振分束器PBS1第一端口之间通过保偏光纤进行45°熔接，第二环形器CIR2与2X2偏振编码模块的第二端口之间通过保偏光纤进行45°熔接，所述光纤延时线DL、相位调制器PM、第一偏振分束器PBS1和第二偏振分束器PBS2组成不等臂干涉仪，所述第一偏振分束器PBS1的第三端口和第二偏振分束器PBS2的第四端口连接成为不等臂干涉仪的短臂，所述第一偏振分束器PBS1的第二端口连接光纤延时线DL、相位调制器PM，并和第二偏振分束器PBS2的第一端口连接成为不等臂干涉仪的长臂，所述第二偏振分束器PBS2的第二端口、第三端口连接反射组件。
3.如权利要求2所述的用于量子密钥分发的偏振编码装置，其特征在于，所述反射组件包括第一法拉第旋转器FR1、第一从激光器SL1、第二法拉第旋转器FR2以及第二从激光器SL2，所述第一法拉第旋转器FR1的两端分别与第二偏振分束器PBS2的第二端口以及第一从激光器SL1连接，所述第二法拉第旋转器FR2的两端分别与第二偏振分束器PBS2的第三端口以及第二从激光器SL2连接，所述第一法拉第旋转器FR1和第二法拉第旋转器FR2的偏振态旋转角度均为45°。
4.如权利要求2所述的用于量子密钥分发的偏振编码装置，其特征在于，所述反射组件包括第一光开关OSW1、第一法拉第反射镜FM1、第二光开关OSW2、第二法拉第反射镜FM2，所述第一光开关OSW1和第二光开关OSW2均为1X1光开关，所述第一光开关OSW1的两端分别与第二偏振分束器PBS2的第二端口以及第一法拉第反射镜FM1连接，所述第二光开关OSW2的两端分别与第二偏振分束器PBS2的第三端口以及第二法拉第反射镜FM2连接。
5.如权利要求2所述的用于量子密钥分发的偏振编码装置，其特征在于，所述反射组件包括第三法拉第反射镜FM3和第四法拉第反射镜FM4，所述第三法拉第反射镜FM3与第二偏振分束器PBS2的第二端口连接，所述第四法拉第反射镜FM4与第二偏振分束器PBS2的第三端口连接。
6.如权利要求2所述的用于量子密钥分发的偏振编码装置，其特征在于，所述反射组件包括第三法拉第旋转器FR3，所述第三法拉第旋转器FR3的两端分别与第二偏振分束器PBS2的第二端口和第三端口连接并构成萨格纳克环，所述第三法拉第旋转器FR3的偏振态旋转角度为90°。
7.如权利要求2-4任意一种所述的用于量子密钥分发的偏振编码装置，其特征在于，所述光路选择器为分束器BS。
8.如权利要求2，5，6任意一种所述的用于量子密钥分发的偏振编码装置，其特征在于，所述光路选择器为光开关OSW，所述光开关OSW为1X2光开关。
9.一种偏振编码量子密钥分发系统，包括权利要求1至6中任一种用于量子密钥分发的偏振编码装置，其特征在于，包括通过光纤信道连接的发射端Alice以及接收端Bob，所述用于量子密钥分发的偏振编码装置设置在发射端Alice。
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