一种基于量子双光子纠缠的太赫兹波通信装置

摘要

本发明公开了一种基于量子双光子纠缠的太赫兹波通信装置，包括泵浦光源、半波片、偏振分束器、凸透镜、MgO：LiNbO₃晶体、信息空间编码器、太赫兹光子收集透镜、窄带滤波片、太赫兹单光子探测器、单光子计数器、符合测量装置、信息空间解码器。从泵浦光源出射的泵浦光经凸透镜会聚，激励MgO：LiNbO₃晶体产生具有纠缠性质的太赫兹光子通信通道和斯托克斯光子通信通道。在太赫兹光子通信通道上放置信息空间编码器、太赫兹光子收集透镜、窄带滤波片、太赫兹单光子探测器。在斯托克斯光子通信通道上，放置单光子探测器。太赫兹单光子探测器和单光子探测器输出的量子随机电脉冲信号进入符合测量装置，并利用信息空间解码器，再现原始通信信息。

主权项

一种基于量子双光子纠缠的太赫兹波通信装置，其特征在于，包括泵浦光源(1)，半波片(2)、偏振分束器(3)、凸透镜(4)、MgO：LiNbO₃晶体(5)、信息空间编码器(7)、太赫兹光子收集透镜(8)、窄带滤波片(9)、太赫兹单光子探测器(10)、单光子探测器(12)、符合测量装置(13)、信息空间解码器(14)；从泵浦光源(1)出射的泵浦光，入射半波片(2)和偏振分束器(3)后，通过凸透镜(4)会聚，形成波面为球面形的泵浦光束，激励MgO：LiNbO₃晶体(5)产生具有双光子纠缠性质的太赫兹光子(6)和斯托克斯光子(11)；其中：在太赫兹光子(6)通信通道上，放置信息空间编码器(7)、太赫兹光子收集透镜(8)、窄带滤波片(9)、太赫兹单光子探测器(10)；在斯托克斯光子(11)通信通道上，放置单光子探测器(12)接收其光子，并做空间二维扫描；太赫兹单光子探测器(10)和单光子探测器(12)分别连接符合测量装置(13)，符合测量装置(13)连接信息空间解码器(14)。