APD单光子探测技术.pdfVIP

维普资讯 6 光 电 子 技 术 与 信 息 OptoelectronicTechnology＆Information 2003Dec；16(61 APD 单光子探测技术 张鹏飞 ，周金运 ，廖常俊 ，刘颂 豪 (1广东工业大学应用物理系，广东 F#I 510090 2 华南师范大学量电所，广东 F-N 510631) 摘 要： 单光子探测器是量子必威体育官网网址通信的主要器件，同时也是量子通信中重要的研究课题．本文分别介绍 了量子必威体育官网网址通信用 APD 单光子探测技术及其工作在无源抑制、有源抑制和门模式下的基本工作特性，分析了 他们各 自的优缺点及其未来的发展方向． 关键词 ： 单光子探测；无源抑制；有源抑制；门模方式 中图分类 号：TN918 文献标识码：A 文献编号：1006—1231(2003)06—0006—06 APDSinglePhotonDetectionTechnology ZHANGPeng-fei，ZHOUJin—yun，LIAOChang—iun，LIUSong—hao (1DepartmentofAppliedPhysics，GuangdongUniversityofTechnology，Guangzhou 510090，China； 2TheReserachInstituteofQuantumElectronic，SouthChinaNormalUniversity，Guangzhou 510631，China) Abstract：Singlephotondetectoristhemaincomponentinquantumkeydistributi0n(QKD)，and itisalsothe importantresearchwork inquantum communication．TheAPD singlephoton detectors(SPAD)andtheirbasicworkpropertiesworkinginpassivequenching，activequenching andgated modearediscussedinthispaper．Theadvantages，disadvantagesand prospectsof SPAD areanalyzed． Keywords： singlephotondetection；passivequenching；activequenching；gatedmode 1 引 言 迅速的发展 ll2J。1992年，Bennett又提出一种更 简单但效率减半的方案，即B92协议 1【3】．基于另 量子通信技术是利用光在微观世界中的量子 一 种量子现象即 Einstein—Podolsky—Rosen(EPR)佯 特性，让一个个光子的量子态传输经典的 “0”和 谬， Ekert于 1991年提出了用双量子纠缠态实现 “1”的数字信息．从理论上说，它可以传输无限 量子密码术，即 EPR协议 1『4】．量子密码术是根 量的信息．量子通信技术的另一个特点是能够用于 据量子力学的不确定性原理 以及量子不可克隆定 开发无法破译的密码．量子密码术是密码术与量子 理，任何窃听者的存在都会被立即发现，从而保证 力学结合的产物 —— 采用量子态作为信息载体， 密码本的绝对安全，也就保证 了加密信息的绝对安 经 由量子信道传送，在合法用户之间建立共享的密 全．而量子密钥系统 中一项关键的技术就是在光纤 钥． 197