量子通信中的窄脉冲光调制技术-论文.pdf

第 卷 第 期 核电子学与探测技术 ． ．
年 月 ．
量 子 通 信 中 的 窄脉 冲 光 调 制技 术
汪渊 ，梁吴，金革
核探测与核电子学国家重点实验室，合肥
摘要：介绍了应用于量子通信的半导体激光器的窄脉冲激光驱动电路设计方法。该电路利用射频
三极 管的雪崩效应产生 的 电脉 冲驱动激光二极 管 ，实现 了小 于 底 宽 的光脉 冲。并 在实现 窄脉 冲的
同时 实现 了对 光脉 冲峰 值功率 的调节 。
关键词：激光器驱动；雪崩效应；窄脉冲
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由于经典密码学无法对保密性做出完备性 性放大区、截止 区以及 雪崩区。当晶体管工作
论证 ，随着 当前计算机性能的快速提升 ，未来通 在雪崩 区域时 ，其集 电极和发射极端对外部电
过简单的穷举法 便可 以破 解绝大多数 保密规 路表现 出负阻特性 ，这种现象的存在说 明晶体
则。基 于量子密码学 中量子态无法精确复制和 管内部具有强烈的正反馈效应。这种特点与一
测量的特性，量子通 信从物理理论层 面保证 般消耗能量的正阻性质相反 ，负阻在动态形式
了通信信道 的绝对安全性 ，因此 量子通信为解 下可 以存储与释放 能量 ，这就是运用 晶体管的
决经典密码学的困境提供 了可行方案 。 雪崩特性 获得大 电流、高速脉 冲 的根本 原 因。
目前的量子通 信系统还处于实验 阶段 ，在 晶体管雪崩工作区域的电子学参数为雪崩上升
整体性能指标上离真正大规模产业化还存在一 沿时间和雪崩信号 幅度。这两项参数由晶体管
定差距 。为了提高系统 的性