TW201642606A - 光學通訊技術 - Google Patents

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大衛 比托爾德
宏偉 李
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Abstract

根據一示例方面，係提供一裝置，其包含耦接至一纖維介面及至二波導的一第一光學轉換器，組配以將來自該等二波導之雙軌形式光編碼有酬載資訊的一雙軌編碼器，以及其中該雙軌編碼器係耦接至該第一光學轉換器或配置於該雙軌編碼器與該纖維介面之間的一第二光學轉換器，以及其中該第一光學轉換器或該第二光學轉換器係經耦接以便將偏振編碼光提供進該纖維介面內。

Description

光學通訊技術
本發明係有關於一種光學通訊技術，例如關於光學量子金鑰分配。
資訊可以許多方式受保護。本質上為機密的資訊可包含，例如財務、醫學、企業、政治或個人資訊。
機密資訊可儲存於安全之處所中，藉由將該資訊放置於諸如於辦公室保險箱中之一上鎖的地方以避免意外或惡意的存取該資訊。企業地點可進一步地、或擇一地提供警報系統、警衛、柵欄及/或其他存取控制功能。
機密資訊可儲存於未連接至任何不安全網路的電腦中，以避免未經授權網路入侵其中而得取資訊。此類電腦可被稱為「空氣壁」電腦因為其沒有連接治不安全的網路。
一種避免未經授權存取機密資訊之方法為加密，其中一明文，例如，一諸如法文之自然語言文字，可使用一加密演算法及一金鑰轉換成密文。加密演算法係設計來使其非常困難在沒有金鑰的情況下從密文獲取明文。一般來說，密文可被稱之為加密資訊。
在量子通信QC中，雙方可交換在量子態中編碼之資 訊。量子態可為量子位元，其由諸如一光子或量子位元之正交偏振態的兩個正交態疊加所組成，可包含諸如偏振態對之特別定義的光子特性，如0°及90°、對角45°、反對角-45°、或諸如左手型性與右手型性之圓基態係0°及90°偏振態可能的疊加。通過量子通信，雙方可產生僅由他們知道的一共享隨機序列位元，其隨後可在訊息後續的加密及解密中用來作為密鑰。一第三方在理論上可竊聽在該雙方間之QC。此類竊聽擾亂了QC，然而卻引入了可由兩預期方檢測的異常。此雙方可後處理QC的結果以去除由竊聽者所獲取的任何部份訊息，並自導因於該QC之剩餘資訊形成共享密鑰。
截取並重傳包含於量子通訊中之光子的竊聽者當其重編碼並向其原始目的地重傳該光子時僅能猜測原始發送基礎。接收器可檢測竊聽因為對於位元值的子集發送基礎與量測基礎被發現為匹配的，同位值需完全匹配，假設通訊系統經良好的調整並在傳送與接收中免於不完整。由竊聽導入之位元值中的差異使得傳送器與接收器檢測竊聽及校正密鑰。
本發明係藉由申請專利範圍獨立項之特徵所界定。一些特定實施例係界定於申請專利範圍依附項中。
根據本發明之一第一方面，提供一裝置，其包含耦接至一纖維介面及二波導之一第一光學轉換器、組配以連同酬載資訊編碼來自二波導之雙軌形式光的一雙軌編碼器，及其中該雙軌編碼器係與該第一光學轉換器耦接或與安置於該雙軌編碼器與該纖維介面間之一第二光學轉換器耦接，且其中該第 一光學轉換器或該第二光學轉換器係經耦接以便提供偏振編碼光進該纖維介面。
此第一方面之不同實施例可包含來自下列項目符號列表之至少一特徵：
˙該第一光學轉換器包含一偏振旋轉器分離器組合器，其配置以接收來自該纖維介面之光及該雙軌編碼器之輸出。
˙該第一光學轉換器包含一偏振分離器旋轉器，其配置來將光從該纖維介面轉換成雙軌形式光，及第二光學轉換器包含一偏振旋轉器組合器，其配置來將該雙軌編碼器之輸出轉換成偏振編碼光。
˙該裝置進一步包含至少一處理核心，其組配來從有別於該纖維介面的一介面獲取關於一纖維之調整資訊且控制該雙軌編碼器以至少部分修改該雙軌形式光以修正由該纖維導致的偏振旋轉。
˙該纖維介面包含一單一模式光學纖維介面。
˙該裝置進一步包含至少一可變光學衰減器，該等至少一可變光學衰減器之各者係組配來應用一可變衰減以減低光強度。
˙該介面包含一電通訊介面。
˙該雙軌編碼器包含一馬赫-曾德爾(Mach-Zehnder)干涉儀。
˙該酬載資訊包含一加密金鑰。
根據本發明之一第二方面，提供一裝置，其包含組 配來自一光源將光提供至纖維之一纖維介面、組配來自該纖維介面接收光並量測至少一數量之該接收光的一檢測器，以及組配來經由有別於該纖維介面的一介面傳達關於該纖維之調整資訊的至少一處理核心。
此第二方面之不同實施例可包含來自下列項目符號列表之至少一特徵：
˙該裝置進一步包含至少一偏振補償階段，其組配來至少部分基於該調整資訊來至少部分地修正由該纖維導致的偏振旋轉。
˙該至少一偏振補償階段被包含於組配來從一偏振旋轉器組合器接收雙軌編碼光，及修改該雙軌編碼光的一雙軌編碼器中。
˙該至少一偏振補償階段包含配置於該光源與該纖維介面間之一第一偏振補償階段。
˙該至少一偏振補償階段包含配置於該纖維介面與該檢測器間之一第一偏振補償階段。
˙該至少一偏振補償階段包含配置於該光源與該纖維介面間之一第一偏振補償階段，以及配置於該纖維介面與該檢測器間之一第二偏振補償階段。
˙該光源包含一雷射。
根據本發明之一第三方面，提供一方法，其包含將經由一纖維入射到一裝置內之光轉換成雙軌形式光、以一雙軌編碼器將該雙軌形式光編碼有酬載資訊、將該雙軌編碼光轉換至偏振編碼光，以及將該偏振編碼光提供進該纖維。
此第三方面之不同實施例可包含對應至來自關聯於該第一方面而編排之前述項目符號列表之至少一特徵。
根據本發明之一第四方面，提供一方法，其包含經由一纖維介面將光從一光源提供至一纖維、從該纖維介面接收光並量測至少一數量之該接收光，以及經由有別於該纖維介面的一介面傳達關於該纖維之調整資訊。
此第四方面之不同實施例可包含對應至來自關聯於該第二方面而編排之前述項目符號列表之至少一特徵。
根據本發明之一第五方面，提供一裝置，其包含用以將經由一纖維入射到該裝置內之光轉換成雙軌形式光之構件、用以配合一雙軌編碼器將該雙軌形式光編碼有酬載資訊的構件、用以將雙軌編碼光轉換至偏振編碼光的構件，以及用以將該偏振編碼光提供進該纖維的構件。
根據本發明之一第六方面，提供一裝置，其包含用以經由一纖維介面將光從一光源提供至一纖維的構件、用以從該纖維介面接收光並量測至少一數量之此接收光的構件，以及用以經由有別於該纖維介面的一介面傳達關於該纖維之調整資訊的構件。
根據本發明之一第七方面，提供一非暫態電腦可讀媒體，其具有儲存於其上之一組電腦可讀指令，當由至少一處理器執行時，致使一裝置至少：將經由一纖維入射到一裝置內之光轉換成雙軌形式光、以一雙軌編碼器將該雙軌形式光編碼有酬載資訊、將該雙軌編碼光轉換至偏振編碼光，以及將該偏振編碼光提供進該纖維。
根據本發明之一第八方面，提供一非暫態電腦可讀媒體，其具有儲存於其上之一組電腦可讀指令，當由至少一處理器執行時，致使一裝置至少：經由一纖維介面將光從一光源提供至一纖維、從該纖維介面接收光並量測至少一數量之該接收光，以及經由有別於該纖維介面的一介面傳達關於該纖維之調整資訊。
根據本發明之一第九方面，提供一電腦程式，其組配來致使依據該第三及該第四方面之至少一者的方法被執行。
IP‧‧‧網際網路協定
p2p‧‧‧點對點
MMI‧‧‧多模式干涉儀
MZI‧‧‧馬赫-曾德爾干涉儀
PBS‧‧‧偏振旋轉分離器組合器
SM‧‧‧單一模式
101‧‧‧纖維
110‧‧‧接收器
112,402,550‧‧‧光源
114‧‧‧設備
116,129,330,370,404,440,512,556,590‧‧‧檢測器
120‧‧‧發射器
122,420,520‧‧‧PBS
124,430,540‧‧‧雙軌編碼器
126,128‧‧‧可變光學衰減器
130‧‧‧通訊路徑
201,202‧‧‧反射器
210,230,250,270,350,360,450,454,456,460,462,466,470,474,476,480,482,486,610,620,630,640,650,660,670,730,750,760‧‧‧相位偏移器
220,240,260,452,464,472,478,484,488‧‧‧2x2耦接器
280‧‧‧1x2耦接器
290‧‧‧MMI反射器
310‧‧‧光束分離器旋轉器
320,580‧‧‧90度混成體
340,560‧‧‧偏振光束分離器旋轉器
406,552‧‧‧循環器
407‧‧‧預補償階段
408‧‧‧第二預補償階段
410,510‧‧‧可變衰減器
422,514,712‧‧‧檢測器Z+
424,516,714‧‧‧檢測器Z-
530‧‧‧補償階段
554‧‧‧後補償階段
570‧‧‧雙軌補償階段
710‧‧‧偏振分離纖維耦接器
720‧‧‧MZI衰減器
740,770‧‧‧2x2 MMI耦接器
780‧‧‧MZI振幅調變
810,820,830,840,910,920,930‧‧‧階段
圖1A說明依據本發明之至少一些實施例的一系統；圖1B說明依據本發明之至少一些實施例的一系統；圖2A說明雙軌編碼及補償；圖2B說明雙軌編碼及補償；圖2C說明用以反射光線的配置；圖3A說明依據本發明之至少一些實施例之用於一接收器的一第一架構；圖3B說明依據本發明之至少一些實施例之用於一接收器的一第二架構；圖4A說明依據本發明之至少一些實施例的一架構，其中偏振補償係於該接收器中執行；圖4B說明依據本發明之至少一些實施例的編碼器設計； 圖5A說明依據本發明之至少一些實施例的架構；圖5B說明依據本發明之至少一些實施例的一接收器架構；圖6A說明圖5A或圖5B之一雙軌補償階段的一可能設計；圖6B說明圖5A或圖5B之一雙軌補償階段的可能設計；圖7說明依據本發明之至少一些實施例之具有一偏振分離纖維耦接器的一矽實現型態。
圖8為依據本發明之至少一些實施例之一第二方法的一流程圖，以及圖9為依據本發明之至少一些實施例之一第三方法的一流程圖。
用於通訊之大多數纖維，諸如單一模式(SM)纖維，在傳播通過該纖維期間不會保持光的偏振。在量子位元經雙軌編碼時補償一纖維中偏振的旋轉可使得針對發射器及/或接收器能有一緊湊且完全地整合實現型態於一晶片上。同樣地僅將一光源置於通訊單元之一者能夠有一更緊湊的實現型態，例如使用其他單元之光子技術，其可組配來編碼來自帶有該光源之該單元透過一纖維接收之光。雙軌補償亦可促進用於在兩方向上使用之一單一纖維的使用，以允許使用不需保持偏振之相同纖維既在一方向上提供光亦在另一方向上傳播編碼光。
雙軌編碼能在可為平行之兩波導上實作。資訊可被 編碼於該兩波導中之光的相對相位與振幅上。在該等相對相位與振幅上之操作可藉在該等兩波導之至少一者上的相位偏移器及/或藉在該等兩波導之間的光學耦接器執行。在一般情形下，雙軌編碼可因此包含在該等兩波導之至少一者中修改光的振幅與相位之至少一者，使得在該等兩波導中的光之間的延遲差異係比使用以傳達一位元的時間還少得多。
圖1A說明依據本發明之至少一些實施例的一系統。圖1A之系統包含一發射器120、以及一接收器110、配置於發射器120與接收器110之間的一纖維101。接收器110可包含使接收器110能夠與纖維101耦接之一纖維介面。發射器120可包含使發射器120能夠與纖維101耦接之一纖維介面。一分隔的通訊路徑130提供與纖維101獨立之在發射器120與接收器110之間的一通訊途徑。
纖維101可包含，例如，一單一模式(SM)纖維，該纖維不會保持穿越其之光偏振。纖維101可包含一光纖。纖維101可展示雙折射，其中纖維中之缺陷、纖維之應力及/或彎曲可導致穿過該纖維而旋轉之光子的偏振。如同纖維之部分的溫度可改變，纖維101的缺陷可為時變，纖維可物理上再配置以改變其被配置成的彎曲，或纖維中物理缺陷之數量可隨時間增加。纖維101的核心可包含玻璃或透明塑料，該核心被具有一較低折射率之材料的層體包圍，舉例來說，諸如不同玻璃或塑料的材料。纖維101亦可至少部分導致穿過其之光的衰減及/或穿過其之光的去偏振。在至少一些實施例中，纖維101包含一單一纖維。
通訊路徑130可包含，例如，有別於纖維101的一第二纖維、或一電氣的及/或至少部分無線通訊通道。舉例而言，通訊路徑130可包含一網際網路協定(IP)連結，接收器110及發射器120可透過此連結使用接收器110及發射器120的IP位址進行通訊。通訊路徑130可穿越，至少部分地，網際網路及/或一協作或點對點(p2p)網路。
接收器110可包含一光源，例如像是一雷射光源。一雷射光源可例如包含一連續波或調變雷射光源。為了從發射器120接收資訊，接收器110可組配來，透過纖維101，自包含於接收器110中之光源將光提供至發射器120。在發射器120中，透過纖維101自接收器110接收之光可轉換為雙軌形式、編碼有資訊的轉換偏振編碼光並引導回纖維101，其將隨後傳遞該光回接受器110，其中編碼進該光內的資訊可被復原。光可轉換成雙軌形式，例如，藉將其分離為在二波導內傳遞的二正交偏振分量，每個波導內各有一分量。以一或兩個結果分量的形式之光可經旋轉使得該等兩軌具有相同偏振。編碼進光內之資訊，即期望要從發射器120傳達至接收器110的資訊，可被稱為酬載資訊。
接收器110可組配來量測從發射器120入射到接收器110內的光偏振。此類量測可以固定偏振基礎的方式發生，例如，使用一合適的檢測器。為了成功地量測接收器110中之偏振編碼光，纖維101中發生的偏振旋轉可得到補償。在一些實施例中，接收器110係組配來，經由纖維101，將從發射器120到達之偏振編碼光轉換成雙軌編碼形式。
補償纖維101中之偏振旋轉可在發射器120、接收器110中或部分地在發射器120中與部分地在接收器110中執行。通訊路徑130可被採用來傳達可用來執行補償的調整資訊。例如，接收器110可通知發射器120執行於接收器110中之偏振測量的結果。發射器120可隨後推斷出纖維101中發生多少旋轉，因為發射器120知道其傳送進纖維101內之光偏振特性。其中補償係執行於發射器120中，補償可在相同時間於發射器120的一雙軌編碼器中完成，因為光係編碼有要傳送至接收器110的資訊。
由於纖維101的雙折射特性可隨時間改變，接收器110及發射器120可使用通訊路徑130而週期地、或響應於通訊品質的劣化，重新校準發生於纖維101中之偏振旋轉的補償。例如，重新校準可以50毫秒、500毫秒或一秒的週期執行。
發射器120中與光一同編碼的酬載資訊可包含，例如至少一加密金鑰，一旦纖維101的偏振旋轉如此處敘述般經控制，該加密金鑰可以一低強度狀態透過纖維101傳達至接收器120。
圖1B說明依據本發明之至少一些實施例的一系統。圖1B之系統可被視為圖1A之系統的一實施例，其比圖1A展示更多細節。接收器110、發射器120、通訊路徑130及纖維101對應至圖1A中類似元件。
接收器110包含光源112，其如前述般可包含諸如一連續波或調變雷射之一雷射。來自光源112之光係經由設備114導向纖維101，設備114可包含，例如一耦接器或循環器。到達 於接收器110中之光可於檢測器116中量測。
於圖1B中，發射器120係組配來補償發生於纖維101中之偏振旋轉。發射器120包含組配來量測經由纖維101入射到發射器120之光的功率之一檢測器129。此功率可被用來組配可變光學衰減器126及128以選擇一合適的衰減因數。發射器120進一步包含一光學轉換器，像是諸如一偏振旋轉分離器組合器(PBS)122。PBS 122係組配來將經由纖維101入射到發射器120之光轉換成雙軌形式。經由纖維101入射到發射器120之光可例如為未編碼光。發射器120進一步包含雙軌編碼器124，其係組配來將雙軌編碼光編碼有資訊，且亦組配來執行發生於纖維101中之偏振旋轉的補償。雙軌編碼器124可例如包含一馬赫-曾德爾干涉儀(MZI)。一般來說，雙軌編碼器124可組配來致使其自PBS 122接收之雙軌形式光遭受導致編碼及補償之轉變。在圖1B中，檢測器129及可變光學衰減器可配置於PBS 122之上或於其之側。
雙軌編碼光可被致使以重新進入PBS 122，PBS 122進一步組配來在其經由纖維101傳遞回接收器110之前將雙軌編碼光轉換成偏振編碼光。最初，當校準補償時，接收器110及發射器120可交換未衰減或輕度衰減的光。隨後，一旦校準完成，配置於將PBS 122耦接至雙軌編碼器124之波導上的可變光學衰減器126及128，可被致使以將光衰減，使得要被從發射器120傳達至接收器110之編碼有資訊的光可例如為一單一光子狀態。取決於使用的編碼形式，可採用比每脈衝一光子甚至還少的脈衝。當更新校準時，可再度採用未衰減或輕度衰減的 光。
替代於採用一PBS 122，發射器120可包含組配來將入射光轉換成雙軌形式的一偏振分離器旋轉器，以及組配來在雙軌編碼光傳遞回纖維101之前將該雙軌編碼光轉換回偏振編碼光格式的一分隔偏振旋轉器組合器。在此類情況中，發射器120包含二光學轉換器，組配來將入射光轉換成雙軌形式的偏振分離器旋轉器以及組配來將雙軌編碼光轉換回偏振編碼光格式的偏振旋轉器組合器。
圖2A說明雙軌編碼及補償。相位偏移器210及230可組配來轉換一入射雙軌編碼態及反射其他態。換言之，無論纖維101中之偏振旋轉是多麼需要被補償，相位偏移器210及230可組配來將會最終在接收器110中與量測基礎對齊的偏振反射回纖維101。在此組態下，相位的偏移會針對每個位元計算，係考量到需要產生一期望的量子位元態及需要應用補償以克服纖維101中之偏振。圖2A中之設計針對雙軌臂採用了反射器201及202。此類反射器可包含，例如塗覆晶片刻面。圖2A之設計包含2x2耦接器220。
圖2B說明雙軌編碼其補償。圖2B係相似於圖2A，除了替代於反射器201及202，圖2B之系統採用一波導迴路以致使雙軌編碼光會被引導回纖維。圖2B之設計包含2x2耦接器240及260，以及相位偏移器250及270。
圖2C說明用以反射光線的配置。這些配置可經採用以致使光會被引導回其來源，像是例如，於發射器120中以將自接收器110接收之光經由纖維101引導回接收器110。圖2C說 明一具有迴路之1x2耦接器280於左方，以及一包含達成後向反射之一45度角的多模式干涉儀(MMI)反射器290於右方。
圖3A說明依據本發明之至少一些實施例之用於一接收器的一第一架構。偏振光束分離器旋轉器310可組配來將從纖維入射之光分離成水平與垂直偏振基礎並將其旋轉使得兩條路徑具有相同的偏振。部分的光子係傳遞至單一光子檢測器330。不傳遞至單一光子檢測器330之光子係傳遞至一90度混成體320，其允許量測其他兩個基礎，即為對角-反對角及右旋-左旋。此量測設計可例如實作於矽上。光束分離器旋轉器310可包含一偏振分離纖維耦接器。90度混成體320可例如包含一4x4多模式干涉儀(MMI)。檢測器330可例如包含沉積於波導上之超導奈米線。
圖3B說明依據本發明之至少一些實施例之用於一接收器的一第二架構。在圖3B中，偏振光束分離器旋轉器340係組配來根據入射光之偏振來分離該入射光以獲得雙軌形式光。然後可藉由操作一或二個相位偏移器350、360而選擇量測基礎。檢測發生於檢測器370中。
圖4A說明依據本發明之至少一些實施例的一架構，其中偏振補償係於該接收器中執行。接收器110、發射器120、通訊路徑130及纖維101對應至如圖1A中之相似結構。光源402經由預補償階段407傳輸光，使得當光抵達發射器120中時，其係在傳播通過發生偏振旋轉的纖維101之後與發射器之基礎對齊。檢測器440可量測入射進發射器120中之光的強度，且可變衰減器410可用來針對經由纖維101從發射器120傳遞回接收器 110的編碼光選擇輸出功率。PBS 420可將入射進發射器120中之光轉換成雙軌形式，及雙軌編碼器430可組配來將光編碼有要被傳達至接收器110之資訊。隨後，將該編碼雙軌格式光傳遞回PBS 420以轉換至偏振編碼格式，以及光可接著經由纖維101傳遞回接收器110。檢測器Z+、422及檢測器Z-、424，可採用來幫助控制光源之後的偏振預補償。在接收器110中，光穿越耦接器或循環器406，並經受一第二預補償階段408以修正從發射器120至接收器110的途中於纖維中發生的偏振旋轉。最後，檢測器404可組配來決定在發射器120中之雙軌編碼器430中編碼進光的資訊。
圖4B說明依據本發明之至少一些實施例的編碼器設計。在a)中，相位偏移器450、454、456及2x2耦接器452係用來編碼雙軌中之光。此處，反射器係用來將光傳遞回其來源。在b)中，相位偏移器460、462、466及2x2耦接器464係用來編碼雙軌中之光。此處，反射器係用來將光傳遞回其如於a)中之來源。在c)中，相位偏移器470、474、476及2x2耦接器472係用來編碼雙軌中之光。2x2耦接器478及一迴路係用來將光傳遞回其來源。在d)中，相位偏移器480、482、486及2x2耦接器484係用來編碼雙軌中之光。2x2耦接器488及一迴路係用來將光傳遞回其來源。
圖4B中之編碼器可組配來與多達六個固定基礎中之狀態在系統中操作，亦即，藉由具常數振福之位元串流驅動。對於a)，舉例而言，456可對應至{0,pi/2}、454可對應至{0,pi/4}，以及450可對應至{0,pi/2}。
對於圖4B之b)，下列表格包含當輸入光係於頂部波導中時之反射態。0對應至無相位偏移，1對應之相位偏移：針對相位偏移器466為pi/2、針對相位偏移器462為pi/4，以及針對相位偏移器460為pi/2。
圖5A說明依據本發明之至少一些實施例的架構。纖維101、接收器110、發射器120及通訊路徑130對應至圖1A中相似元件。在圖5之架構中，針對發生於纖維101中之偏振旋轉的補償發生於接收器110與發射器120兩者中。光源550經由耦接器或循環器552及纖維101，將光提供至發射器120。在發射器120中，光之功率可由檢測器512所量測。該光之功率可由可變衰減器510所控制。PBS 520可組配來將光轉換成雙軌形式，以及補償階段530可作用於雙軌形式光上以在從接收器110至發射器120穿越纖維101時補償發生於光中之偏振旋轉。雙軌編碼器540可將雙軌形式光編碼有期望要從發射器120傳達至接收器110的資訊。檢測器Z+、514及檢測器Z-、516可經採用以幫 助控制偏振補償。編碼雙軌形式光可接著於PBS 520中轉換為偏振編碼光，且該偏振編碼光可接著經由纖維101傳遞回接收器110。
在接收器110中，經由纖維101從發射器120接收的光可傳遞通過耦接器或循環器552及後補償階段554至檢測器556用於量測。後補償階段554可組配來在自發射器120穿越纖維101至接收器110時去除發生於光之中的偏振旋轉。後補償階段554可於偏振編碼光上操作，或其可配置來將光轉換為雙軌編碼光並於該雙軌編碼光上操作以補償發生於纖維101中之偏振旋轉。
圖5B說明依據本發明之至少一些實施例的一接收器架構。所示之接收器包含組配來將入射之偏振編碼光轉換為雙軌形式的一偏振光束分離器旋轉器560、組配來至少部分補償發生於纖維101中之偏振旋轉的一雙軌補償階段，以及最後，諸如那些上述與圖3A相關的一90度混成體580及檢測器590。
圖6A說明圖5A或圖5B之一雙軌補償階段的一可能設計。該補償階段包含相位偏移器610、620及630。該等相位偏移器可以為可組配的。圖6A之設計係能夠在六態(或較少)通訊系統中執行。一2x2耦接器可配置於相位偏移器610與620之間，並再次於相位偏移器620與630之間，如圖中所示。
圖6B說明圖5A或圖5B之一雙軌補償階段的一可能設計。其中四態協定係採用來代替六態(或較少)協定，相位偏移器需要的數目可由三減少至二。一設計可使用反射器，如於左側，配合相位偏移器640及650，或該設計可使用迴路，如於 右側，配合相位偏移器660及670。一2x2耦接器可將該迴路耦接至雙軌補償階段，如於右側所示。
圖7說明依據本發明之至少一些實施例之具有一偏振分離纖維耦接器的一矽實現型態。可包含發射器之至少一部份的一矽光子實現型態之一示例的實現型態，包含偏振分離纖維耦接器710，其係組配來將到達於發射器中之光轉換成雙軌形式。檢測器Z+、712及檢測器Z-、714可採用來幫助控制偏振旋轉補償。相位偏移器730、750及760可組配地致使雙軌形式光將被編碼有要被傳輸至接收器的資訊，並至少部分補償發生於纖維101中之偏振旋轉。在所示之實現型態中，左側之迴路係用來將光傳遞回其來源。在該實現型態中2x2 MMI耦接器740及770傳遞該雙軌形式光。MZI衰減器720可組配地使用來選擇一光功率以發射回纖維內。一般而言，在本發明之不同實施例中，可採用一脈波模式。脈波調變可於光在纖維中之回程之前於數個可能階段之一者中執行，例如，光源本身可經調變、雷射之輸出可經調變，例如，使用MZI，或者調變可於編碼器中執行，只要兩軌係經調變。調變亦可被合併於一衰減階段中。於圖7中，一MZI振幅調變780係作為此類實現型態之一示例被含括於內。
圖8為依據本發明之至少一些實施例之一第二方法的一流程圖。所示之方法中的階段可例如發生於發射器120中。
階段810包含將經由一纖維入射進一裝置的光轉換成雙軌形式光。階段820包含，使用一雙軌編碼器，將該雙軌 形式光編碼有酬載資訊。階段830包含將該雙軌編碼光轉換為偏振編碼光。最後，階段840包含將該偏振編碼光提供進纖維內。一般而言，雙軌編碼光係為經編碼之雙軌形式光。
圖9為依據本發明之至少一些實施例之一第三方法的一流程圖。所示之方法中的階段可例如發生於接收器110中。
階段910包含經由一纖維介面將來自一光源之光提供至一纖維。此光可例如係未經編碼的。階段920包含從該纖維介面接收光並量測至少一數量的該接收光。最後，階段930包含經由有別於該纖維介面的一介面傳達關於該纖維之調整資訊。傳達該調整資訊可包含傳送及/或接收該調整資訊。
應該了解到本發明揭露之實施例不限於此處揭露之特定之結構、流程步驟、或材料，而可延伸至其等效體，如其可由相關領域之一般技術者所識別。亦應該要了解此處採用之術語使用之目的僅在於描述特定實施例，且其不意欲於限制。
通篇說明書之參考文獻所參照之實施例係指關於實施例而描述之一特定特徵、結構、或特性係包括於本發明之至少一實施例中。因此，通篇說明書於多處出現之用語「於一實施例中」不必然皆參照至相同實施例。而在使用一用詞諸如、例如、約或實質上而參照至一數值之處，亦會揭示確切的數值。
如此處所使用，多個物品、結構元件、組成元件及/或材料可為了方便表示於一共同列表中。然而，這些列表應被解釋為如同列表之每個成員係個別地辨識為一分別且唯一的 成員。因此，此列表中沒有個別成員應該被解釋為相同列表中任何其他成員之一實際等效體，此係僅僅基於其呈現於一共同群組而沒有相反之指示。再者，本發明之不同實施例及示例可連同針對其不同構件之替代例於此處參照。要了解此類實施例、示例及替代例不可解釋為彼此之事實等效體，但可解釋為本發明之分別且自主的表示型態。
此外，所述之特徵、結構、或特性可在一或多個實施例中以任何適合之方式組合。在以下敘述中，提供許多具體細節，諸如長度、寬度、形狀等的例子，以提供對本發明實施通徹之了解。然而一相關領域之熟習技術者可認知本發明可以在沒有該等具體細節之一或多者或具其他方法、構件、材料等情形下實作。在其他實例中，不會顯示或詳細描述眾所周知的結構、材料、或操作以避免模糊本發明之方面。
儘管前述示例對在一或多個特定應用中之本發明之原則係說明性的，但對那些本領域通常技術者而言下列係顯見的：許多形式、使用、實作細節上的修改可在沒有運用創造能力及在不背離本發明之原則或概念的情形下達成。因此，限制本發明係非所意欲之，除非藉如闡述於下之申請專利範圍。
本文件中之動詞「包含」及「包括」係使用如開放限制，其既不排除也不需要存在亦沒有被引用之特徵。於依附項被引用之特徵可雙向自由組合，除非另有明確陳述。除此之外，須了解所使用之「一」，代表單數型態，通篇文件不排除複數型態。
產業可應用性
本發明之至少一些實施例在光學通訊上可發覺產業可應用性。
101‧‧‧纖維
110‧‧‧接收器
112‧‧‧光源
114‧‧‧設備
116,129‧‧‧檢測器
120‧‧‧發射器
122‧‧‧偏振旋轉分離器組合器(PBS)
124‧‧‧雙軌編碼器
126,128‧‧‧可變光學衰減器
130‧‧‧通訊路徑

Claims (34)

  1. 一種裝置，包含：一第一光學轉換器，其配置以自一纖維介面接收偏振編碼光，將該偏振編碼光轉換成雙軌形式光以及輸出該雙軌形式光為二波導；一雙軌編碼器，其組配以將來自該等二波導之該雙軌形式光編碼有酬載資訊，及基於關於一纖維之調整資訊，修改該雙軌形式光以修正由該纖維導致的偏振旋轉，以及其中該雙軌編碼器之一輸出係耦接至該第一光學轉換器或至配置於該雙軌編碼器與該纖維介面之間之一第二光學轉換器，及其中該第一光學轉換器或該第二光學轉換器係經耦接以便將來自該雙軌編碼器之該雙軌形式光轉換成偏振編碼光且提供此偏振編碼光進該纖維介面。
  2. 如請求項1之裝置，其中該第一光學轉換器包含一偏振旋轉器分離器組合器，其配置以接收來自該雙軌編碼器之該輸出的光。
  3. 如請求項1之裝置，其中該第一光學轉換器包含一偏振分離器旋轉器，且該第二光學轉換器包含一偏振旋轉器組合器，其配置來將該雙軌編碼器之該輸出轉換成偏振編碼光。
  4. 如請求項1至3任一項之裝置，其中該纖維介面包含一單一模式光學纖維介面。
  5. 如請求項1至4任一項之裝置，其中該裝置進一步包含至少 一可變光學衰減器，該等至少一可變光學衰減器之各者係組配來應用一可變衰減以減低光強度。
  6. 如請求項1之裝置，其中該裝置係組配來經由包含一電通訊介面之介面獲得該調整資訊。
  7. 如請求項1至6任一項之裝置，其中該雙軌編碼器包含一馬赫-曾德爾(Mach-Zehnder)干涉儀。
  8. 如請求項1至7任一項之裝置，其中該酬載資訊包含一加密金鑰。
  9. 一種裝置，包含：一纖維介面，其組配來將光從一光源提供至一纖維；一檢測器，其組配以接受來自該纖維介面的光且量測至少一數量之接收光，以及至少一處理核心，其組配來經由有別於該纖維介面的一介面傳達關於由該纖維導致的偏振旋轉之調整資訊。
  10. 如請求項9之裝置，進一步包含至少一偏振補償階段，其組配來至少部分基於該調整資訊，至少部分地修正由該纖維導致的偏振旋轉。
  11. 如請求項10之裝置，其中該至少一偏振補償階段係包含於一雙軌編碼器中，該雙軌編碼器組配來接收來自一偏振旋轉器組合器之雙軌編碼光，以及修改該雙軌編碼光。
  12. 如請求項10之裝置，其中該至少一偏振補償階段包含配置於該光源與該纖維介面之間的一第一偏振補償階段。
  13. 如請求項10或11之裝置，其中該至少一偏振補償階段包含配置於該纖維介面與該檢測器之間的一第一偏振補償階 段。
  14. 如請求項10之裝置，其中該至少一偏振補償階段包含配置於該光源與該纖維介面之間的一第一偏振補償階段以及配置於該纖維介面與該檢測器之間的一第二偏振補償階段。
  15. 如請求項9至14任一項之裝置，其中該光源包含一雷射。
  16. 一種方法，包含：將經由一纖維入射進一裝置之偏振編碼光轉換成雙軌形式光；使用該雙軌編碼器將該雙軌形式光編碼有酬載資訊，並使用該雙軌編碼器修改該雙軌形式光以基於關於該纖維之調整資訊而修正由該纖維導致之偏振旋轉；將雙軌編碼光轉換為偏振編碼光，以及將該偏振編碼光提供進該纖維內。
  17. 如請求項16之方法，進一步包含從有別於該纖維的一介面，獲取關於該纖維之該調整資訊及控制該雙軌編碼器以至少部分修改該雙軌形式光以修正由該纖維導致的偏振旋轉。
  18. 如請求項16或17之方法，其中該纖維包含一單一模式光學纖維。
  19. 如請求項16至18任一項之方法，進一步包含控制至少一可變光學衰減器，以應用一可變衰減以減低光強度。
  20. 如請求項16至19任一項之方法，其中該介面包含一電通訊介面。
  21. 如請求項16至20任一項之方法，其中該雙軌編碼器包含一馬赫-曾德爾干涉儀。
  22. 如請求項16至21任一項之方法，其中該酬載資訊包含一加密金鑰。
  23. 一種方法，包含：經由一纖維介面將來自一光源之光提供至一纖維；接收來自該纖維介面之光並量測至少一數量之接收光，以及經由有別於該纖維介面的一介面傳達關於由該纖維導致的偏振旋轉之調整資訊。
  24. 如請求項23之方法，進一步包含至少部分基於該調整資訊修正由該纖維導致的偏振旋轉。
  25. 如請求項24之方法，其中偏振旋轉之修正係在組配以接收來自一偏振旋轉器組合器之雙軌形式光並修改該雙軌形式光的一雙軌編碼器中執行。
  26. 如請求項24之方法，其中偏振旋轉之修正發生在配置於該光源與該纖維介面之間的一第一偏振補償階段中。
  27. 如請求項24或25之方法，其中偏振旋轉之修正發生在配置於該纖維介面與組配以接收來自該纖維介面的光之一檢測器之間的一第一偏振補償階段中。
  28. 如請求項24之方法，其中偏振旋轉之修正發生在配置於該光源與該纖維介面之間的一第一偏振補償階段以及配置於該纖維介面與組配以接收來自該纖維介面之光的一檢測器之間的一第二偏振補償階段中。
  29. 如請求項24至28任一項之方法，其中該光源包含一雷射。
  30. 一種裝置，包含： 用以將經由一纖維入射進該裝置之偏振編碼光轉換成雙軌形式光的構件；用以使用一雙軌編碼器將該雙軌形式光編碼有酬載資訊，以及用以使用該雙軌編碼器修改該雙軌形式光以基於關於該纖維之調整資訊而修正由該纖維導致之偏振旋轉的構件；用以將雙軌編碼光轉換為偏振編碼光的構件，以及用以將該偏振編碼光提供進該纖維內的構件。
  31. 一種裝置，包含：用以經由一纖維介面將來自一光源之光提供至一纖維的構件；用以接收來自該纖維介面之光以及用以量測至少一數量之接收光的構件，以及用以經由有別於該纖維介面的一介面傳達關於由該纖維導致的偏振旋轉之調整資訊的構件。
  32. 一種非暫態電腦可讀媒體，具有儲存於其上之一組電腦可讀指令，當該等指令由至少一處理器執行時，致使一裝置至少：將經由一纖維入射進一裝置之偏振編碼光轉換成雙軌形式光；使用一雙軌編碼器將該雙軌形式光編碼有酬載資訊，並使用該雙軌編碼器修改該雙軌形式光以基於關於一纖維之調整資訊而修正由該纖維導致之偏振旋轉；將雙軌編碼光轉換為偏振編碼光，以及 將該偏振編碼光提供進該纖維內。
  33. 一種非暫態電腦可讀媒體，具有儲存於其上之一組電腦可讀指令，當該等指令由至少一處理器執行時，致使一裝置至少：經由一纖維介面將來自一光源之光提供至一纖維；接收來自該纖維介面之光並量測至少一數量之接收光，以及經由有別於該纖維介面的一介面傳達關於由該纖維導致的偏振旋轉之調整資訊。
  34. 一種電腦程式，其組配來致使依據請求項16至29之至少一者的一方法被執行。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107925486B (zh) 2015-06-11 2021-06-04 诺基亚技术有限公司 基于编码频移光的光纤通信
US10805011B2 (en) 2016-03-29 2020-10-13 Nokia Technologies Oy Bell state measurement
US11223424B2 (en) 2018-08-10 2022-01-11 Nokia Technologies Oy Fibre-based communication
CN109343173B (zh) * 2018-12-06 2023-08-25 安徽问天量子科技股份有限公司 一种混合波导集成的干涉仪
CN109883587B (zh) * 2019-01-08 2021-05-28 河北大学 一种保偏光纤定轴布纤装置及方法

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2906897A (en) 1996-05-22 1997-12-09 British Telecommunications Public Limited Company Method and apparatus for polarisation-insensitive quantum cryptography
US6538787B1 (en) 1999-09-24 2003-03-25 Lucent Technologies Inc. Apparatus and method for polarization mode dispersion emulation and compensation
AUPR726901A0 (en) * 2001-08-24 2001-09-20 Uniquest Limited Quantum optical cnot gate
GB2404103B (en) * 2003-07-15 2005-06-29 Toshiba Res Europ Ltd A quantum communication system
US20050190922A1 (en) 2004-02-28 2005-09-01 Lagasse Michael J. Secure use of a single single-photon detector in a QKD system
US7903977B2 (en) * 2004-10-06 2011-03-08 The Board Of Regents Of The University Of Oklahoma Method for polarization-based intrusion monitoring in fiberoptic links
GB2427317B (en) 2005-06-16 2010-05-19 Hewlett Packard Development Co Quantum key distribution apparatus & method
GB2430122B (en) * 2005-09-09 2008-07-09 Toshiba Res Europ Ltd A quantum communication system
US8082443B2 (en) * 2006-01-09 2011-12-20 Bbnt Solutions Llc. Pedigrees for quantum cryptography
KR100890389B1 (ko) 2006-12-05 2009-03-26 한국전자통신연구원 편광 무의존 단방향 양자 암호 수신 및 송수신 장치
GB2449290B (en) 2007-05-17 2010-09-22 Toshiba Res Europ Ltd An optical system
US8005368B2 (en) 2007-12-05 2011-08-23 Ciena Corporation Signal equalizer in a coherent optical receiver
CN101764648B (zh) 2010-02-10 2012-12-26 南通墨禾量子科技发展有限公司 保偏即插即用量子保密通信系统
MY150359A (en) 2010-10-07 2013-12-31 Mimos Berhad Auto-compensating quantum key distribution network
MY152705A (en) 2010-10-07 2014-11-28 Mimos Berhad Apparatus for flipping the polarization state of an optical pulse between a transmitter and a receiver in quantum key distribution and method thereof
US9219605B2 (en) 2011-02-02 2015-12-22 Nokia Technologies Oy Quantum key distribution
US8879873B2 (en) * 2011-02-25 2014-11-04 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Optical modulator
US9680567B2 (en) * 2011-03-03 2017-06-13 Acacia Communications, Inc. Fault localization and fiber security in optical transponders
WO2013048671A1 (en) * 2011-09-30 2013-04-04 Los Alamos National Security, Llc Polarization tracking system for free-space optical communication, including quantum communication
WO2013048672A1 (en) 2011-09-30 2013-04-04 Los Alamos National Security, Llc Great circle solution to polarization-based quantum communication (qc) in optical fiber
WO2013179094A1 (en) * 2012-05-31 2013-12-05 Nokia Corporation Secured wireless communications
US9819418B2 (en) * 2012-08-17 2017-11-14 Los Alamos National Security, Llc Quantum communications system with integrated photonic devices
US9794065B2 (en) * 2012-10-15 2017-10-17 Nokia Technologies Oy Quantum key distribution
EP3000197B1 (en) * 2013-05-23 2019-12-18 Qubitekk, Inc. Incorruptible public key using quantum cryptography for secure wired and wireless communications
US10063323B2 (en) 2014-06-09 2018-08-28 Nokia Technologies Oy Fiber-based communication

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