结合超小型 APD 模块与自训练鉴别器的高效单光子探测器用于高速量子密码系统
量子物理
2007-12-28 v1
摘要
已成功开发出一种用于高速量子密钥生成的单光子雪崩探测器 (SPAD)。作为一种可板载的子系统,它具有全球最高的光子探测重复频率和最低的黑计数率。该 SPAD 由一个超小型双雪崩光电二极管 (APD) 模块和一个新型鉴别器组成。APD 模块的设计兼顾了冷却能力和高频特性。新模块具有 3 GHz 带宽,可实现 1 GHz 的门脉冲重复频率。相对于带宽最宽的帕尔贴冷却 APD 模块,其带宽扩展了 15 倍。该鉴别器具有自训练机制以补偿电荷脉冲。该 SPAD 的黑计数率相较于最低黑计数的单光子探测器降低了 1/10。理论估算表明,该 SPAD 可使量子密钥生成率提高 3.2 倍。
引用
@article{arxiv.0712.4179,
title = {High-efficiency single photon detector combined with an ultra-small APD module and a self-training discriminator for high-speed quantum cryptosystems},
author = {Seigo Takahashi and Akio Tajima and Akihisa Tomita},
journal= {arXiv preprint arXiv:0712.4179},
year = {2007}
}
备注
2 pages, 5 figures