CN115001597B - 用于量子通信系统的门控信号调谐方法和装置 - Google Patents

用于量子通信系统的门控信号调谐方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供用于量子通信系统的门控信号调谐方法和装置，所述方法包括：通过时间基光源向光学解码单元输出与量子通信系统的编码时钟周期同步并以预定间隔隔开的双光脉冲，对用于探测相位基光脉冲的单光子探测器进行延时扫描以获取在一个延时扫描周期内针对单光子探测器而扫描到的单光子计数；如果在一个延时扫描周期内扫描到三个峰值计数并且相邻两个峰值计数之间的间隔为不等臂干涉仪的光程差，则将中间峰值计数的延时位置确定为相位基光脉冲的延时位置；调整门控信号的延时位置直到门控信号对准相位基光脉冲的延时位置为止。本发明不仅能够快速地定位和对准单光子探测器所要探测的光脉冲的延时位置，而且还能够显著地提升量子通信系统的成码率。

Description

用于量子通信系统的门控信号调谐方法和装置
技术领域
本发明涉及量子通信技术领域，尤其涉及用于量子通信系统的门控信号调谐方法和装置。
背景技术
通常，在量子通信系统中，使用不同光源来制备携带不同信息的光脉冲，如图1所示，在基于时间相位编码的量子通信系统中，可使用相位基光源Laser0制备相位基光脉冲X0，可使用相位基光源Laser1制备相位基光脉冲X1，可使用时间基光源Laser2制备时间基光脉冲Z0或Z1，并在向接收端发送这些光脉冲之前对这些光脉冲的延时位置进行对齐，以将这些光脉冲合束成一束光发送至接收端。然而，这些光脉冲在到达接收端之后会经由不同的光路进入到不同的单光子探测器中，光路的长短不一导致这些光脉冲的延时位置无法保持对齐，这使得用于单光子探测器的门控信号（电脉冲）无法对准单光子探测器所接收到光脉冲，即，无法在合适的时机打开单光子探测器的门控以对其所接收到的光脉冲进行探测，导致量子通信系统的成码率降低。
发明内容
本发明的目的在于提供用于量子通信系统的门控信号调谐方法和装置。
根据本发明的一方面，提供一种用于量子通信系统的门控信号调谐方法，所述方法包括：通过所述量子通信系统的光学编码单元中的时间基光源向所述量子通信系统的光学解码单元输出与所述量子通信系统的编码时钟周期同步的并且以预定间隔隔开的双光脉冲，所述双光脉冲到达所述光学解码单元中的用于探测相位基光脉冲的单光子探测器的光路上包括所述光学解码单元中的不等臂干涉仪但未包括所述光学编码单元中的不等臂干涉仪，其中，所述光学编码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差与所述光学解码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差相同，并且所述预定间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差；对所述单光子探测器进行延时扫描，以获取在一个延时扫描周期内针对所述单光子探测器而扫描到的单光子计数；如果在获取的单光子计数中扫描到三个峰值计数并且在三个峰值计数中相邻两个峰值计数之间的间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为所述相位基光脉冲的延时位置；调整用于所述单光子探测器的门控信号的延时位置，直到用于所述单光子探测器的门控信号对准所述相位基光脉冲的延时位置为止。
根据本发明的一个实施例，在调整用于所述单光子探测器的门控信号的延时位置之前，所述方法还包括：如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅前三个峰值计数中的相邻两个峰值计数之间的间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将前三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为所述相位基光脉冲的延时位置；或者如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅后三个峰值计数中的相邻两个峰值计数之间的间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将后三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为所述相位基光脉冲的延时位置。
根据本发明的一个实施例，在调整用于所述单光子探测器的门控信号的延时位置之前，所述方法还包括：如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅前两个峰值计数之间的间隔和后两个峰值计数之间的间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将前两个峰值计数中的前一个峰值计数的延时位置或者后两个峰值计数中的后一个峰值计数的延时位置确定为所述相位基光脉冲的延时位置。
根据本发明的一个实施例，所述延时扫描周期大于所述编码时钟周期。
根据本发明的另一方面，提供一种用于量子通信系统的门控信号调谐方法，所述方法包括：通过所述量子通信系统的光学编码单元中的时间基光源向所述量子通信系统的光学解码单元输出与所述量子通信系统的编码时钟周期同步的并且以预定间隔隔开的双光脉冲，所述双光脉冲到达所述光学解码单元中的用于探测时间基光脉冲的单光子探测器的光路上未包括所述光学编码单元中的不等臂干涉仪和所述光学解码单元中的不等臂干涉仪，其中，所述光学编码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差与所述光学解码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差相同，并且所述预定间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差；对所述单光子探测器进行延时扫描，以获取在一个延时扫描周期内针对所述单光子探测器而扫描到的单光子计数；如果在获取的单光子计数中扫描到两个峰值计数并且两个峰值计数之间的间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则根据所述时间基光脉冲相对于另一时间基光脉冲的延时位置将两个峰值计数中的一者的延时位置确定为所述时间基光脉冲的延时位置；调整用于所述单光子探测器的门控信号的延时位置，直到用于所述单光子探测器的门控信号对准所述时间基光脉冲的延时位置为止。
根据本发明的一个实施例，在调整用于所述单光子探测器的门控信号的延时位置之前，所述方法还包括：如果在获取的单光子计数中扫描到三个峰值计数，则根据所述时间基光脉冲相对于另一时间基光脉冲的延时位置将间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差的相邻两个峰值计数中的一者的延时位置确定为所述时间基光脉冲的延时位置。
根据本发明的一个实施例，在调整用于所述单光子探测器的门控信号的延时位置之前，所述方法还包括：如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且四个峰值计数中的第一个峰值计数和第四个峰值计数分别位于所述延时扫描周期的起点和终点，则根据所述时间基光脉冲相对于另一时间基光脉冲的延时位置将四个峰值计数中的第二个峰值计数和第三个峰值计数中的一者的延时位置确定为所述时间基光脉冲的延时位置。
根据本发明的一个实施例，所述延时扫描周期大于所述编码时钟周期。
根据本发明的另一方面，提供一种用于量子通信系统的门控信号调谐装置，所述装置包括：光源制备单元，被配置为通过所述量子通信系统的光学编码单元中的时间基光源向所述量子通信系统的光学解码单元输出与所述量子通信系统的编码时钟周期同步的并且以预定间隔隔开的双光脉冲，所述双光脉冲到达所述光学解码单元中的用于探测相位基光脉冲的单光子探测器的光路上包括所述光学解码单元中的不等臂干涉仪但未包括所述光学编码单元中的不等臂干涉仪，其中，所述光学编码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差与所述光学解码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差相同，并且所述预定间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差；延时扫描单元，被配置为对所述单光子探测器进行延时扫描，以获取在一个延时扫描周期内针对所述单光子探测器而扫描到的单光子计数；位置确定单元，被配置为如果在获取的单光子计数中扫描到三个峰值计数并且在三个峰值计数中相邻两个峰值计数之间的间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为所述相位基光脉冲的延时位置；信号调谐单元，被配置为调整用于所述单光子探测器的门控信号的延时位置，直到用于所述单光子探测器的门控信号对准所述相位基光脉冲的延时位置为止。
根据本发明的一个实施例，在所述位置确定单元，被进一步配置为如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅前三个峰值计数中的相邻两个峰值计数之间的间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将前三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为所述相位基光脉冲的延时位置；或者如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅后三个峰值计数中的相邻两个峰值计数之间的间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将后三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为所述相位基光脉冲的延时位置。
根据本发明的一个实施例，所述位置确定单元，被进一步配置为如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅前两个峰值计数之间的间隔和后两个峰值计数之间的间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将前两个峰值计数中的前一个峰值计数的延时位置或者后两个峰值计数中的后一个峰值计数的延时位置确定为所述相位基光脉冲的延时位置。
根据本发明的一个实施例，所述延时扫描周期大于所述编码时钟周期。
根据本发明的另一方面，提供一种用于量子通信系统的门控信号调谐装置，所述装置包括：光源制备单元，被配置为通过所述量子通信系统的光学编码单元中的时间基光源向所述量子通信系统的光学解码单元输出与所述量子通信系统的编码时钟周期同步的并且以预定间隔隔开的双光脉冲，所述双光脉冲到达所述光学解码单元中的用于探测时间基光脉冲的单光子探测器的光路上未包括所述光学编码单元中的不等臂干涉仪和所述光学解码单元中的不等臂干涉仪，其中，所述光学编码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差与所述光学解码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差相同，并且所述预定间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差；延时扫描单元，被配置为对所述单光子探测器进行延时扫描，以获取在一个延时扫描周期内针对所述单光子探测器而扫描到的单光子计数；位置确定单元，被配置为如果在获取的单光子计数中扫描到两个峰值计数并且两个峰值计数之间的间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则根据所述时间基光脉冲相对于另一时间基光脉冲的延时位置将两个峰值计数中的一者的延时位置确定为所述时间基光脉冲的延时位置；信号调谐单元，被配置为调整用于所述单光子探测器的门控信号的延时位置，直到用于所述单光子探测器的门控信号对准所述时间基光脉冲的延时位置为止。
根据本发明的一个实施例，所述位置确定单元，被进一步配置为如果在获取的单光子计数中扫描到三个峰值计数，则根据所述时间基光脉冲相对于另一时间基光脉冲的延时位置将间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差的相邻两个峰值计数中的一者的延时位置确定为所述时间基光脉冲的延时位置。
根据本发明的一个实施例，所述位置确定单元，被进一步配置为如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且四个峰值计数中的第一个峰值计数和第四个峰值计数分别位于所述延时扫描周期的起点和终点，则根据所述时间基光脉冲相对于另一时间基光脉冲的延时位置将四个峰值计数中的第二个峰值计数和第三个峰值计数中的一者的延时位置确定为所述时间基光脉冲的延时位置。
根据本发明的一个实施例，所述延时扫描周期大于所述编码时钟周期。
本发明提供的用于量子通信系统的门控信号调谐方法和装置不仅能够快速地定位和对准单光子探测器所要探测的光脉冲的延时位置，而且还能够显著地提升量子通信系统的成码率。
附图说明
通过下面结合附图进行的描述，本发明的上述目的和特点将会变得更加清楚。
图1示出了基于时间相位编码的量子通信系统的示意图。
图2示出了在图1示出的量子通信系统的发射端中对齐来自不同光源的各路光脉冲的延时位置的示意图。
图3示出了根据本发明的示例性实施例的用于量子通信系统的门控信号调谐方法的示意性流程图。
图4示出了根据本发明的示例性实施例的用于量子通信系统的门控信号调谐方法的另一示意性流程图。
图5示出了根据本发明的示例性实施例的用于量子通信系统的门控信号调谐装置的示意性结构框图。
图6示出了根据本发明的示例性实施例的通过时间基光源输出的双光脉冲而扫描到的各个单光子探测器的单光子计数的示意图。
图7A示出了根据本发明的示例性实施例的通过时间基光源Laser2输出的双光脉冲来对单光子探测器X0-SPD进行延时扫描以确定相位基光脉冲X0的延时位置的示意图。
图7B示出了根据本发明的示例性实施例的通过时间基光源Laser2输出的双光脉冲来对单光子探测器X0-SPD进行延时扫描以确定相位基光脉冲X0的延时位置的另一示意图。
图7C示出了根据本发明的示例性实施例的通过时间基光源Laser2输出的双光脉冲来对单光子探测器X0-SPD进行延时扫描以确定相位基光脉冲X0的延时位置的另一示意图。
图7D示出了根据本发明的示例性实施例的通过时间基光源Laser2输出的双光脉冲来对单光子探测器X0-SPD进行延时扫描以确定相位基光脉冲X0的延时位置的另一示意图。
图7E示出了根据本发明的示例性实施例的通过时间基光源Laser2输出的双光脉冲来对单光子探测器Z0-SPD进行延时扫描以确定时间基光脉冲Z0的延时位置的示意图。
图7F示出了根据本发明的示例性实施例的通过时间基光源Laser2输出的双光脉冲来对单光子探测器Z0-SPD进行延时扫描以确定时间基光脉冲Z0的延时位置的另一示意图。
图7G示出了根据本发明的示例性实施例的通过时间基光源Laser2输出的双光脉冲来对单光子探测器Z0-SPD进行延时扫描以确定时间基光脉冲Z0的延时位置的另一示意图。
具体实施方式
下面，将参照附图来详细地说明本发明的实施例。
图1示出了基于时间相位编码的量子通信系统的示意图。
参照图1，基于时间相位编码的量子通信系统可包括发射端Alice和接收端Bob，其中，光学编码单元包括在发射端Alice中，光学解码单元包括在接收端Bob中，并且包括在光学编码单元中的不等臂干涉仪M-Z1的长臂与短臂之间的光程差与包括在光学解码单元中的不等臂干涉仪M-Z2的长臂与短臂之间的光程差相同。
在图1示出的发射端Alice中，包括在光学编码单元中的相位基光源laser0可经由包括在光学编码单元中的不等臂干涉仪M-Z1向接收端Bob输出相位基光脉冲X0，包括在光学编码单元中的相位基光源Laser1可经由包括在光学编码单元中的不等臂干涉仪M-Z1向接收端Bob输出相位基光脉冲X1，包括在光学编码单元中的时间基光源Laser2可向接收端Bob输出时间基光脉冲Z0，也可向接收端Bob输出时间基光脉冲Z1。
在图1示出的接收端Bob中，包括在光学解码单元中的单光子探测器X0-SPD可用于探测相位基光脉冲X0，包括在光学解码单元中的单光子探测器X1-SPD可用于探测相位基光脉冲X1，包括在光学解码单元中的单光子探测器Z0-SPD可用于探测时间基光脉冲Z0，包括在光学解码单元中的单光子探测器Z1-SPD可用于探测时间基光脉冲Z1。在上述相位基光脉冲X0、相位基光脉冲X1、时间基光脉冲Z0和时间基光脉冲Z1（即，编码光）到达接收端Bob 之后，可通过向单光子探测器X0-SPD、X1-SPD、Z0-SPD和Z1-SPD施加与量子通信系统的编码时钟周期同步的门控信号来控制单光子探测器X0-SPD、X1-SPD、Z0-SPD和Z1-SPD的门控的开启，以使其在“盖革模式”下对各自接收到的光脉冲进行探测。
为使得上述单光子探测器X0-SPD、X1-SPD、Z0-SPD和Z1-SPD能够在适当的时机打开其门控，以使其在“盖革模式”下对其接收到的光脉冲进行探测，在图1示出的发射端Alice中，可在合束和发送上述相位基光脉冲X0、相位基光脉冲X1、时间基光脉冲Z0和时间基光脉冲Z1之前，对齐上述相位基光脉冲X0、相位基光脉冲X1、时间基光脉冲Z0和时间基光脉冲Z1的延时位置，以使得与量子通信系统的编码时钟周期同步的门控信号的延时位置能够同时与上述相位基光脉冲X0、相位基光脉冲X1、时间基光脉冲Z0和时间基光脉冲Z1的延时位置保持一致。
图2示出了在图1示出的量子通信系统的发射端中对齐来自不同光源的各路光脉冲的延时位置的示意图。
参照图2，第一行示出的是来自相位基光源laser0输出的相位基光脉冲X0，第二行示出的是来自相位基光源laser1输出的相位基光脉冲X1，第三行示出的是来自时间基光源laser2输出的时间基光脉冲Z0，第四行示出的是来自时间基光源laser2输出的时间基光脉冲Z1。
在图2示出的各路光脉冲中，相位基光脉冲X0的延时位置可与相位基光脉冲X1的延时位置保持对齐，时间基光脉冲Z0的延时位置可与相位基光脉冲X0和X1中的前一个光脉冲的延时位置对齐，时间基光脉冲Z1的延时位置可与相位基光脉冲X0和X1中的后一个光脉冲的延时位置对齐，在这种情况下，与量子通信系统的编码时钟周期同步的门控信号的延时位置可同时与各路光脉冲的延时位置保持一致。
虽然上述对齐方式可使得来自不同光源的各路光脉冲的延时位置保持一致，但是在进入接收端Bob之后，这些来自不同光源的各路光脉冲会经由不同的光路进入上述单光子探测器X0-SPD、X1-SPD、Z0-SPD和Z1-SPD，不同的光路导致门控信号将无法同时对准单光子探测器X0-SPD、X1-SPD、Z0-SPD和Z1-SPD所接收到的光脉冲，从而无法针对各个单光子探测器在合适的时机打开其门控以对其接收到的光脉冲进行探测，这样不仅会增大量子通信系统的误码率，而且还会降低量子通信系统的成码率。
为此，本发明在下文中提出了用于量子通信系统的门控信号调谐方法和装置，使得包括在光学解码单元中的各个单光子探测器（诸如，但不限于，图1示出的单光子探测器X0-SPD、X1-SPD、Z0-SPD和Z1-SPD）能够在合适的时机打开其门控以对其接收到的光脉冲进行探测。
图3示出了根据本发明的示例性实施例的用于量子通信系统的门控信号调谐方法的示意性流程图。
参照图3，图3示出的方法可包括如下步骤。
在步骤301，可通过量子通信系统的光学编码单元中的时间基光源向量子通信系统的光学解码单元输出与量子通信系统的编码时钟周期同步的并且以预定间隔隔开的双光脉冲，双光脉冲到达光学解码单元中的用于探测相位基光脉冲的单光子探测器的光路上包括光学解码单元中的不等臂干涉仪但未包括光学编码单元中的不等臂干涉仪，其中，光学编码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差与光学解码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差相同，并且预定间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差。
在步骤302，可对单光子探测器进行延时扫描，以获取在一个延时扫描周期内针对单光子探测器而扫描到的单光子计数。在此之前，可通过在量子通信系统中针对单光子探测器而设置的延时扫描装置对单光子探测器在每个延时位置处探测到的单光子进行统计，以获取单光子探测器在每个延时位置处探测到的单光子计数，然后将在每个延时位置处探测到的单光子计数拟合成便于观察的随着延时位置而变化的曲线。该延时扫描装置可包括，但不限于，延时器、门控信号生成电路、计数模块等器件，其中，延时器可用于设定门控信号生成电路输出的门控信号的延时位置，计数模块可用于统计单光子探测器在设定的延时位置处探测到的单光子。通过该延时扫描装置可获取单光子探测器在一个延时扫描周期内的单光子计数的变化。
在步骤303，如果在获取的单光子计数中扫描到三个峰值计数并且在三个峰值计数中相邻两个峰值计数之间的间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为相位基光脉冲的延时位置。
在另一示例中，如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅前三个峰值计数中的相邻两个峰值计数之间的间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将前三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为相位基光脉冲的延时位置。
在另一示例中，如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅后三个峰值计数中的相邻两个峰值计数之间的间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将后三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为相位基光脉冲的延时位置。
在另一示例中，如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅前两个峰值计数之间的间隔和后两个峰值计数之间的间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将前两个峰值计数中的前一个峰值计数的延时位置或者后两个峰值计数中的后一个峰值计数的延时位置确定为相位基光脉冲的延时位置。
在步骤304，可调整用于单光子探测器的门控信号的延时位置，直到用于单光子探测器的门控信号对准相位基光脉冲的延时位置为止。
另外，在图3示出的方法中，延时扫描周期可大于编码时钟周期，以确保扫描到上述期望的波形。
图4示出了根据本发明的示例性实施例的用于量子通信系统的门控信号调谐方法的另一示意性流程图。
参照图4，图4示出的方法可包括如下步骤。
在步骤401，可通过量子通信系统的光学编码单元中的时间基光源向量子通信系统的光学解码单元输出与量子通信系统的编码时钟周期同步的并且以预定间隔隔开的双光脉冲，双光脉冲到达光学解码单元中的用于探测时间基光脉冲的单光子探测器的光路上未包括光学编码单元中的不等臂干涉仪和光学解码单元中的不等臂干涉仪，其中，光学编码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差与光学解码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差相同，并且预定间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差。
在步骤402，可对单光子探测器进行延时扫描，以获取在一个延时扫描周期内针对单光子探测器而扫描到的单光子计数。这里，针对用于探测时间基光脉冲的单光子探测器的延时扫描过程与针对用于探测相位基光脉冲的单光子探测器的延时扫描过程相同，对此不再重复描述。
在步骤403，如果在获取的单光子计数中扫描到两个峰值计数并且两个峰值计数之间的间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则根据时间基光脉冲相对于另一时间基光脉冲的延时位置将两个峰值计数中的一者的延时位置确定为时间基光脉冲的延时位置。
在另一示例中，如果在获取的单光子计数中扫描到三个峰值计数，则根据时间基光脉冲相对于另一时间基光脉冲的延时位置将间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差的相邻两个峰值计数中的一者的延时位置确定为时间基光脉冲的延时位置。
在另一示例中，如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且四个峰值计数中的第一个峰值计数和第四个峰值计数分别位于延时扫描周期的起点和终点，则根据时间基光脉冲相对于另一时间基光脉冲的延时位置将四个峰值计数中的第二个峰值计数和第三个峰值计数中的一者的延时位置确定为时间基光脉冲的延时位置。
在步骤404，可调整用于单光子探测器的门控信号的延时位置，直到用于单光子探测器的门控信号对准时间基光脉冲的延时位置为止。
另外，在图4示出的方法中，延时扫描周期可大于编码时钟周期，以确保扫描到上述期望的波形。
图5示出了根据本发明的示例性实施例的用于量子通信系统的门控信号调谐装置的示意性结构框图。
参照图5，根据本发明的示例性实施例的用于量子通信系统的门控信号调谐装置至少可包括光源制备单元501、延时扫描单元502、位置确定单元503和信号调谐单元504。
在图5示出的装置中，光源制备单元501可被配置为通过量子通信系统的光学编码单元中的时间基光源向量子通信系统的光学解码单元输出与量子通信系统的编码时钟周期同步的并且以预定间隔隔开的双光脉冲，双光脉冲到达光学解码单元中的用于探测相位基光脉冲的单光子探测器的光路上包括光学解码单元中的不等臂干涉仪但未包括光学编码单元中的不等臂干涉仪，其中，光学编码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差与光学解码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差相同，所述预定间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，并且预定间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差；延时扫描单元502可被配置为对单光子探测器进行延时扫描，以获取在一个延时扫描周期内针对单光子探测器而扫描到的单光子计数；位置确定单元503可被配置为如果在获取的单光子计数中扫描到三个峰值计数并且在三个峰值计数中相邻两个峰值计数之间的间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为相位基光脉冲的延时位置；信号调谐单元504可被配置为调整用于单光子探测器的门控信号的延时位置，直到用于单光子探测器的门控信号对准相位基光脉冲的延时位置为止。
在上述示例中，位置确定单元503可被进一步配置为如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅前三个峰值计数中的相邻两个峰值计数之间的间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将前三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为相位基光脉冲的延时位置；或者，如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅后三个峰值计数中的相邻两个峰值计数之间的间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将后三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为相位基光脉冲的延时位置。
在上述示例中，位置确定单元503可被进一步配置为如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅前两个峰值计数之间的间隔和后两个峰值计数之间的间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将前两个峰值计数中的前一个峰值计数的延时位置或者后两个峰值计数中的后一个峰值计数的延时位置确定为相位基光脉冲的延时位置。
另外，在图5示出的装置中，光源制备单元501还可被配置为通过量子通信系统的光学编码单元中的时间基光源向量子通信系统的光学解码单元输出与量子通信系统的编码时钟周期同步的并且以预定间隔隔开的双光脉冲，双光脉冲到达光学解码单元中的用于探测时间基光脉冲的单光子探测器的光路上未包括光学编码单元中的不等臂干涉仪和光学解码单元中的不等臂干涉仪，其中，光学编码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差与光学解码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差相同，并且预定间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差；延时扫描单元502还可被配置为对单光子探测器进行延时扫描，以获取在一个延时扫描周期内针对单光子探测器而扫描到的单光子计数；位置确定单元503还可被配置为如果在获取的单光子计数中扫描到两个峰值计数并且两个峰值计数之间的间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则根据时间基光脉冲相对于另一时间基光脉冲的延时位置将两个峰值计数中的一者的延时位置确定为时间基光脉冲的延时位置；信号调谐单元504还可被配置为调整用于单光子探测器的门控信号的延时位置，直到用于单光子探测器的门控信号对准时间基光脉冲的延时位置为止。
在上述示例中，位置确定单元503可被进一步配置为如果在获取的单光子计数中扫描到三个峰值计数，则根据时间基光脉冲相对于另一时间基光脉冲的延时位置将间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差的相邻两个峰值计数中的一者的延时位置确定为时间基光脉冲的延时位置。
在上述示例中，位置确定单元503可被进一步配置为如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且四个峰值计数中的第一个峰值计数和第四个峰值计数分别位于延时扫描周期的起点和终点，则根据时间基光脉冲相对于另一时间基光脉冲的延时位置将四个峰值计数中的第二个峰值计数和第三个峰值计数中的一者的延时位置确定为时间基光脉冲的延时位置。
另外，在图5示出的装置中，延时扫描周期可大于编码时钟周期，以确保扫描到上述期望的波形。
图6示出了根据本发明的示例性实施例的通过时间基光源输出的双光脉冲而扫描到的各个单光子探测器的单光子计数的示意图。
参照图6，第一行示出的是通过图1示出的时间基光源Laser2输出的与量子通信系统的编码时钟周期T0同步的并且以预定间隔隔开的双光脉冲Z，其中，预定间隔为不等臂干涉仪M-Z1或M-Z2的长臂与短臂之间的光程差OPD，并且二者的光程差OPD相同；第二行示出的是通过对图1示出的单光子探测器X0-SPD进行延时扫描而输出的单光子计数X0-DET；第三行示出的是通过对图1示出的单光子探测器X1-SPD进行延时扫描而输出的单光子计数X1-DET；第四行示出的是通过对图1示出的单光子探测器Z0-SPD进行延时扫描而输出的单光子计数Z0-DET；第五行示出的是通过对图1示出的单光子探测器Z1-SPD进行延时扫描而输出的单光子计数Z1-DET。
下面，将参照图7A至图7G来进一步详细地描述通过对单光子探测器进行延时扫描来确定相位基光脉冲X0、相位基光脉冲X1、时间基光脉冲Z0和时间基光脉冲Z1的延时位置的具体实施过程。
在7A至图7G示出的示例中，OPD为不等臂干涉仪M-Z1 或M-Z2的长臂与短臂之间的光程差，并且二者的光程差相同（以下均称为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差），T0为基于时间相位编码的量子通信系统的编码时钟周期，T1为延时扫描周期，其中，T0为OPD的4倍，T1为OPD的5倍。
图7A示出了根据本发明的示例性实施例的通过时间基光源Laser2输出的双光脉冲来对单光子探测器X0-SPD进行延时扫描以确定相位基光脉冲X0的延时位置的示意图。
在图7A示出的示例中，如果在一个延时扫描周期T1内扫描到三个峰值计数并且在三个峰值计数中相邻两个峰值计数之间的间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差OPD，则将三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为相位基光脉冲X0的延时位置。在图7A中，三个峰值计数中的中间峰值计数为左峰值计数和右峰值计数的叠加之和，而非干涉相涨的结果。当扫描到如图7A所示的三个峰值计数时，可将三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为相位基光脉冲X0的延时位置。
图7B示出了根据本发明的示例性实施例的通过时间基光源Laser2输出的双光脉冲来对单光子探测器X0-SPD进行延时扫描以确定相位基光脉冲X0的延时位置的另一示意图。
在图7B示出的示例中，如果在一个延时扫描周期T1内扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅前三个峰值计数中的相邻两个峰值计数之间的间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差OPD，则将前三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为相位基光脉冲X0的延时位置。
图7C示出了根据本发明的示例性实施例的通过时间基光源Laser2输出的双光脉冲来对单光子探测器X0-SPD进行延时扫描以确定相位基光脉冲X0的延时位置的另一示意图。
在图7C示出的示例中，如果在一个延时扫描周期T1内扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅后三个峰值计数中的相邻两个峰值计数之间的间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差OPD，则将后三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为相位基光脉冲X0的延时位置。
图7D示出了根据本发明的示例性实施例的通过时间基光源Laser2输出的双光脉冲来对单光子探测器X0-SPD进行延时扫描以确定相位基光脉冲X0的延时位置的另一示意图。
在图7D示出的示例中，如果在一个延时扫描周期T1内扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅前两个峰值计数之间的间隔和后两个峰值计数之间的间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差OPD，则将前两个峰值计数中的前一个峰值计数的延时位置或者后两个峰值计数中的后一个峰值计数的延时位置确定为相位基光脉冲X0的延时位置。
类似地，可通过时间基光源Laser2输出的双光脉冲来对单光子探测器X1-SPD进行延时扫描以确定时间基光脉冲X1的延时位置。
如果在一个延时扫描周期T1内扫描到三个峰值计数并且在三个峰值计数中相邻两个峰值计数之间的间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差OPD，则将三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为相位基光脉冲X1的延时位置。
如果在一个延时扫描周期T1内扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅前三个峰值计数中的相邻两个峰值计数之间的间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差OPD，则将前三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为相位基光脉冲X1的延时位置。
如果在一个延时扫描周期T1内扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅后三个峰值计数中的相邻两个峰值计数之间的间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差OPD，则将后三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为相位基光脉冲X1的延时位置。
如果在一个延时扫描周期T1内扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅前两个峰值计数之间的间隔和后两个峰值计数之间的间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差OPD，则将前两个峰值计数中的前一个峰值计数的延时位置或者后两个峰值计数中的后一个峰值计数的延时位置确定为相位基光脉冲X1的延时位置。
图7E示出了根据本发明的示例性实施例的通过时间基光源Laser2输出的双光脉冲来对单光子探测器Z0-SPD进行延时扫描以确定时间基光脉冲Z0的延时位置的示意图。
在图7E示出的示例中，如果在一个延时扫描周期T1内扫描到两个峰值计数并且两个峰值计数之间的间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差OPD，则根据时间基光脉冲Z0相对于时间基光脉冲Z1的延时位置将两个峰值计数中的前一个峰值计数的延时位置确定为时间基光脉冲Z0的延时位置。
图7F示出了根据本发明的示例性实施例的通过时间基光源Laser2输出的双光脉冲来对单光子探测器Z0-SPD进行延时扫描以确定时间基光脉冲Z0的延时位置的另一示意图。
在图7F示出的示例中，如果在一个延时扫描周期T1内扫描到三个峰值计数，则根据时间基光脉冲Z0相对于时间基光脉冲Z1的延时位置将间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差OPD的相邻两个峰值计数中的前一个峰值计数的延时位置确定为时间基光脉冲Z0的延时位置。
图7G示出了根据本发明的示例性实施例的通过时间基光源Laser2输出的双光脉冲来对单光子探测器Z0-SPD进行延时扫描以确定时间基光脉冲Z0的延时位置的另一示意图。
在图7G示出的示例中，如果在一个延时扫描周期T1内扫描到四个峰值计数并且四个峰值计数中的第一个峰值计数和第四个峰值计数分别位于延时扫描周期的起点和终点，则根据时间基光脉冲Z0相对于时间基光脉冲Z1的延时位置将四个峰值计数中的第三个峰值计数中的延时位置确定为时间基光脉冲Z0的延时位置。
类似地，可通过时间基光源Laser2输出的双光脉冲来对单光子探测器Z1-SPD进行延时扫描以确定时间基光脉冲Z1的延时位置。
然而，如果在一个延时扫描周期T1内扫描到两个峰值计数并且两个峰值计数之间的间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差OPD，则根据时间基光脉冲Z1相对于时间基光脉冲Z0的延时位置将两个峰值计数中的后一个峰值计数的延时位置确定为时间基光脉冲Z1的延时位置。
然而，如果在一个延时扫描周期T1内扫描到三个峰值计数，则根据时间基光脉冲Z1相对于时间基光脉冲Z0的延时位置将间隔为不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差OPD的相邻两个峰值计数中的后一个峰值计数的延时位置确定为时间基光脉冲Z1的延时位置。
然而，如果在一个延时扫描周期T1内扫描到四个峰值计数并且四个峰值计数中的第一个峰值计数和第四个峰值计数分别位于延时扫描周期的起点和终点，则根据时间基光脉冲Z1相对于时间基光脉冲Z0的延时位置将四个峰值计数中的第二个峰值计数中的延时位置确定为时间基光脉冲Z1的延时位置。
可以看出，根据本发明的示例性实施例的用于量子通信系统的门控信号调谐方法和装置不仅能够快速地定位和对准单光子探测器所要探测的光脉冲的延时位置，而且还能够显著地提升量子通信系统的成码率。
根据本发明的示例性实施例还可提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质存储有当被处理器执行时使得处理器执行根据本发明的用于量子通信系统的门控信号调谐方法的计算机程序。该计算机可读记录介质是可存储由计算机系统读出的数据的任意数据存储装置。计算机可读记录介质的示例包括：只读存储器、随机存取存储器、只读光盘、磁带、软盘、光数据存储装置和载波（诸如经有线或无线传输路径通过互联网的数据传输）。
根据本发明的示例性实施例还可提供一种计算机设备。该计算机设备包括处理器和存储器。存储器用于存储计算机程序。所述计算机程序被处理器执行使得处理器执行根据本发明的用于量子通信系统的门控信号调谐方法的计算机程序。
尽管已参照优选实施例表示和描述了本申请，但本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求限定的本申请的精神和范围的情况下，可以对这些实施例进行各种修改和变换。

Claims (16)

1.一种用于量子通信系统的门控信号调谐方法，其特征在于，包括：
通过所述量子通信系统的光学编码单元中的时间基光源向所述量子通信系统的光学解码单元输出与所述量子通信系统的编码时钟周期同步的并且以预定间隔隔开的双光脉冲，所述双光脉冲到达所述光学解码单元中的用于探测相位基光脉冲的单光子探测器的光路上包括所述光学解码单元中的不等臂干涉仪但未包括所述光学编码单元中的不等臂干涉仪，其中，所述光学编码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差与所述光学解码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差相同，并且所述预定间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差；
对所述单光子探测器进行延时扫描，以获取在一个延时扫描周期内针对所述单光子探测器而扫描到的单光子计数；
如果在获取的单光子计数中扫描到三个峰值计数并且在三个峰值计数中相邻两个峰值计数之间的间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为所述相位基光脉冲的延时位置；
调整用于所述单光子探测器的门控信号的延时位置，直到用于所述单光子探测器的门控信号对准所述相位基光脉冲的延时位置为止。
2.根据权利要求1所述的门控信号调谐方法，其特征在于，在调整用于所述单光子探测器的门控信号的延时位置之前，还包括：
如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅前三个峰值计数中的相邻两个峰值计数之间的间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将前三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为所述相位基光脉冲的延时位置；或者
如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅后三个峰值计数中的相邻两个峰值计数之间的间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将后三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为所述相位基光脉冲的延时位置。
3.根据权利要求1所述的门控信号调谐方法，其特征在于，在调整用于所述单光子探测器的门控信号的延时位置之前，还包括：
如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅前两个峰值计数之间的间隔和后两个峰值计数之间的间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将前两个峰值计数中的前一个峰值计数的延时位置或者后两个峰值计数中的后一个峰值计数的延时位置确定为所述相位基光脉冲的延时位置。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的门控信号调谐方法，其特征在于，所述延时扫描周期大于所述编码时钟周期。
5.一种用于量子通信系统的门控信号调谐方法，其特征在于，包括：
通过所述量子通信系统的光学编码单元中的时间基光源向所述量子通信系统的光学解码单元输出与所述量子通信系统的编码时钟周期同步的并且以预定间隔隔开的双光脉冲，所述双光脉冲到达所述光学解码单元中的用于探测时间基光脉冲的单光子探测器的光路上未包括所述光学编码单元中的不等臂干涉仪和所述光学解码单元中的不等臂干涉仪，其中，所述光学编码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差与所述光学解码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差相同，并且所述预定间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差；
对所述单光子探测器进行延时扫描，以获取在一个延时扫描周期内针对所述单光子探测器而扫描到的单光子计数；
如果在获取的单光子计数中扫描到两个峰值计数并且两个峰值计数之间的间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则根据所述时间基光脉冲相对于另一时间基光脉冲的延时位置将两个峰值计数中的一者的延时位置确定为所述时间基光脉冲的延时位置；
调整用于所述单光子探测器的门控信号的延时位置，直到用于所述单光子探测器的门控信号对准所述时间基光脉冲的延时位置为止。
6.根据权利要求5所述的门控信号调谐方法，其特征在于，在调整用于所述单光子探测器的门控信号的延时位置之前，还包括：
如果在获取的单光子计数中扫描到三个峰值计数，则根据所述时间基光脉冲相对于另一时间基光脉冲的延时位置将间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差的相邻两个峰值计数中的一者的延时位置确定为所述时间基光脉冲的延时位置。
7.根据权利要求5所述的门控信号调谐方法，其特征在于，在调整用于所述单光子探测器的门控信号的延时位置之前，还包括：
如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且四个峰值计数中的第一个峰值计数和第四个峰值计数分别位于所述延时扫描周期的起点和终点，则根据所述时间基光脉冲相对于另一时间基光脉冲的延时位置将四个峰值计数中的第二个峰值计数和第三个峰值计数中的一者的延时位置确定为所述时间基光脉冲的延时位置。
8.根据权利要求5至7中任意一项所述的门控信号调谐方法，其特征在于，所述延时扫描周期大于所述编码时钟周期。
9.一种用于量子通信系统的门控信号调谐装置，其特征在于，包括：
光源制备单元，被配置为通过所述量子通信系统的光学编码单元中的时间基光源向所述量子通信系统的光学解码单元输出与所述量子通信系统的编码时钟周期同步的并且以预定间隔隔开的双光脉冲，所述双光脉冲到达所述光学解码单元中的用于探测相位基光脉冲的单光子探测器的光路上包括所述光学解码单元中的不等臂干涉仪但未包括所述光学编码单元中的不等臂干涉仪，其中，所述光学编码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差与所述光学解码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差相同，并且所述预定间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差；
延时扫描单元，被配置为对所述单光子探测器进行延时扫描，以获取在一个延时扫描周期内针对所述单光子探测器而扫描到的单光子计数；
位置确定单元，被配置为如果在获取的单光子计数中扫描到三个峰值计数并且在三个峰值计数中相邻两个峰值计数之间的间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为所述相位基光脉冲的延时位置；
信号调谐单元，被配置为调整用于所述单光子探测器的门控信号的延时位置，直到用于所述单光子探测器的门控信号对准所述相位基光脉冲的延时位置为止。
10.根据权利要求9所述的门控信号调谐装置，其特征在于，所述位置确定单元，被进一步配置为
如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅前三个峰值计数中的相邻两个峰值计数之间的间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将前三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为所述相位基光脉冲的延时位置；或者
如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅后三个峰值计数中的相邻两个峰值计数之间的间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将后三个峰值计数中的中间峰值计数的延时位置确定为所述相位基光脉冲的延时位置。
11.根据权利要求9所述的门控信号调谐装置，其特征在于，所述位置确定单元，被进一步配置为
如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且在四个峰值计数中仅前两个峰值计数之间的间隔和后两个峰值计数之间的间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则将前两个峰值计数中的前一个峰值计数的延时位置或者后两个峰值计数中的后一个峰值计数的延时位置确定为所述相位基光脉冲的延时位置。
12.根据权利要求9至11中任意一项所述的门控信号调谐装置，其特征在于，所述延时扫描周期大于所述编码时钟周期。
13.一种用于量子通信系统的门控信号调谐装置，其特征在于，包括：
光源制备单元，被配置为通过所述量子通信系统的光学编码单元中的时间基光源向所述量子通信系统的光学解码单元输出与所述量子通信系统的编码时钟周期同步的并且以预定间隔隔开的双光脉冲，所述双光脉冲到达所述光学解码单元中的用于探测时间基光脉冲的单光子探测器的光路上未包括所述光学编码单元中的不等臂干涉仪和所述光学解码单元中的不等臂干涉仪，其中，所述光学编码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差与所述光学解码单元中的不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差相同，并且所述预定间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差；
延时扫描单元，被配置为对所述单光子探测器进行延时扫描，以获取在一个延时扫描周期内针对所述单光子探测器而扫描到的单光子计数；
位置确定单元，被配置为如果在获取的单光子计数中扫描到两个峰值计数并且两个峰值计数之间的间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差，则根据所述时间基光脉冲相对于另一时间基光脉冲的延时位置将两个峰值计数中的一者的延时位置确定为所述时间基光脉冲的延时位置；
信号调谐单元，被配置为调整用于所述单光子探测器的门控信号的延时位置，直到用于所述单光子探测器的门控信号对准所述时间基光脉冲的延时位置为止。
14.根据权利要求13所述的门控信号调谐装置，其特征在于，所述位置确定单元，被进一步配置为
如果在获取的单光子计数中扫描到三个峰值计数，则根据所述时间基光脉冲相对于另一时间基光脉冲的延时位置将间隔为所述不等臂干涉仪的长臂与短臂之间的光程差的相邻两个峰值计数中的一者的延时位置确定为所述时间基光脉冲的延时位置。
15.根据权利要求13所述的门控信号调谐装置，其特征在于，所述位置确定单元，被进一步配置为
如果在获取的单光子计数中扫描到四个峰值计数并且四个峰值计数中的第一个峰值计数和第四个峰值计数分别位于所述延时扫描周期的起点和终点，则根据所述时间基光脉冲相对于另一时间基光脉冲的延时位置将四个峰值计数中的第二个峰值计数和第三个峰值计数中的一者的延时位置确定为所述时间基光脉冲的延时位置。
16.根据权利要求13至15中任意一项所述的门控信号调谐装置，其特征在于，所述延时扫描周期大于所述编码时钟周期。
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