一种QKD干涉环制作装置的制作方法

本技术涉及光通信器件，特别涉及一种qkd干涉环制作装置。

背景技术：

1、目前，在qkd系统中会用到等臂mach-zehnder干涉环、不等臂m-z干涉环等其他干涉环。针对不等臂m-z干涉环，其原理：alice和bob各自有一个独立的m-z干涉仪，该m-z干涉仪两条臂不相等（分为长臂和短臂)，但是干涉仪的长短臂之差相同（理想情况下），一般将长短臂的长度差称为“臂长差”。从不等臂干涉环的结构可以看出，不论信道有多长，研发人员只需要制造两个相同的不等臂干涉环即可，其长度在米量级，误差精度只需控制在0.1~1%以内即可。

2、在qkd系统中有着不同的干涉环，都需对其所需的光器件尾纤进行定长后熔接，在干涉环光路中会产生臂长差，臂长差在ncm±0.1~1%nmm。传统的利用直尺去测量光器件出纤长度误差精度控制在毫米量级是非常困难的，在制作过程中能成功的概率非常低，需要反复去熔接实验，这就导致了光器件损坏，人力物力的极大消耗。

3、在一些qkd系统中使用的是不等臂mach-zehnder干涉环，其原理图如图6所示，其臂长差在100cm±0.01mm（即δ=2（l1+l2-l3=100cm±0.01mm）），在原理上收发端干涉环需要熔接三处，传统的利用直尺去测量光器件出纤长度误差精度控制在毫米量级是非常困难的，成功率极低，器件损耗大，损失成本较大。

技术实现思路

1、针对现有技术存在以上缺陷，本实用新型提供一种qkd干涉环制作装置如下：

2、本实用新型的技术方案是这样实现的：

3、一种qkd干涉环制作装置，包括光器件固定组件、干涉环熔纤底板、光纤夹具压块以及光纤夹具，所述光器件固定组件设置在干涉环熔纤底板的一侧，所述光纤夹具设置在干涉环熔纤底板上，所述光纤夹具压块对应盖合在匹配的光纤夹具上。

4、优选地，所述光器件固定组件包括光器件固定底板，所述光器件固定底板上设置有用于放置光器件的若干凹槽以及抵住光器件的限位块，所述若干凹槽上部均设置有用于将光器件压固在对应凹槽内的压盖块，所述凹槽内设置有强力钕磁铁，对应所述凹槽的压盖块上设置有匹配的强力钕磁铁，所述凹槽为三个，分别为偏振分束器pbs凹槽、保偏分束器bs凹槽以及相位调制器pm凹槽。

5、优选地，所述凹槽内强力钕磁铁与对应压盖块上的强力钕磁铁错位设置，所述凹槽内强力钕磁铁与限位块的距离小于对应压盖块上的强力钕磁铁与限位块的距离。

6、优选地，所述凹槽内设置有定位槽，对应压盖块上设置有匹配的定位销，所述定位槽的容置空间大于定位销。

7、优选地，所述凹槽内设置有连线与限位块接触面平行的两个强力钕磁铁，且对应所述压盖块上设置有连线与限位块接触面平行的两个强力钕磁铁。

8、优选地，所述干涉环熔纤底板与光器件固定底板一体制成。

9、优选地，所述光纤夹具在干涉环熔纤底板上成排设置，且与偏振分束器pbs凹槽、保偏分束器bs凹槽以及相位调制器pm凹槽的光纤出口对应。

10、优选地，所述光纤夹具在干涉环熔纤底板上成多列设置，构成裁剪光纤长度不同档位。

11、优选地，所述光纤夹具压块以及光纤夹具采用强力钕磁铁吸合固定方式。

12、与现有技术相比，本实用新型有以下有益效果：

13、本实用新型提供的qkd干涉环制作装置，运用了磁吸错位式压紧固定方式，利用压块凸台侧端面及磁铁吸引力紧贴光器件封装金属端面，光器件封装金属另一端面与干涉环熔接底板凸台面紧密接触且固定不动，光纤夹具端也采用此方式，运用了平行两平面之间距离处处相等的定理，可以达到精确定长的效果，能有效解决以下问题：1、干涉环制作消耗时间长；2、制作操作复杂，投入人力大；3、制作精度不高，导致成功率低下，光器件损毁等，4、器件制作不成功后，无法重复再使用。

技术特征：

1.一种qkd干涉环制作装置，其特征在于，包括光器件固定组件、干涉环熔纤底板、光纤夹具压块以及光纤夹具，所述光器件固定组件设置在干涉环熔纤底板的一侧，所述光纤夹具设置在干涉环熔纤底板上，所述光纤夹具压块对应盖合在匹配的光纤夹具上。

2.如权利要求1所述的qkd干涉环制作装置，其特征在于，所述光器件固定组件包括光器件固定底板，所述光器件固定底板上设置有用于放置光器件的若干凹槽以及抵住光器件的限位块，所述若干凹槽上部均设置有用于将光器件压固在对应凹槽内的压盖块，所述凹槽内设置有强力钕磁铁，对应所述凹槽的压盖块上设置有匹配的强力钕磁铁，所述凹槽为三个，分别为偏振分束器pbs凹槽、保偏分束器bs凹槽以及相位调制器pm凹槽。

3.如权利要求2所述的qkd干涉环制作装置，其特征在于，所述凹槽内强力钕磁铁与对应压盖块上的强力钕磁铁错位设置，所述凹槽内强力钕磁铁与限位块的距离小于对应压盖块上的强力钕磁铁与限位块的距离。

4.如权利要求3所述的qkd干涉环制作装置，其特征在于，所述凹槽内设置有定位槽，对应压盖块上设置有匹配的定位销，所述定位槽的容置空间大于定位销。

5.如权利要求4所述的qkd干涉环制作装置，其特征在于，所述凹槽内设置有连线与限位块接触面平行的两个强力钕磁铁，且对应所述压盖块上设置有连线与限位块接触面平行的两个强力钕磁铁。

6.如权利要求2所述的qkd干涉环制作装置，其特征在于，所述干涉环熔纤底板与光器件固定底板一体制成。

7.如权利要求2所述的qkd干涉环制作装置，其特征在于，所述光纤夹具在干涉环熔纤底板上成排设置，且与偏振分束器pbs凹槽、保偏分束器bs凹槽以及相位调制器pm凹槽的光纤出口对应。

8.如权利要求2所述的qkd干涉环制作装置，其特征在于，所述光纤夹具在干涉环熔纤底板上成多列设置，构成裁剪光纤长度不同档位。

9.如权利要求8所述的qkd干涉环制作装置，其特征在于，所述光纤夹具压块以及光纤夹具采用强力钕磁铁吸合固定方式。

技术总结
本技术公开了一种QKD干涉环制作装置，包括光器件固定组件、干涉环熔纤底板、光纤夹具压块以及光纤夹具，所述光器件固定组件设置在干涉环熔纤底板的一侧，所述光纤夹具设置在干涉环熔纤底板上，所述光纤夹具压块对应盖合在匹配的光纤夹具上。与现有技术相比，本技术运用了磁吸错位式压紧固定方式，利用压块凸台侧端面及磁铁吸引力紧贴光器件封装金属端面，光器件封装金属另一端面与干涉环熔接底板凸台面紧密接触且固定不动，光纤夹具端也采用此方式，运用了平行两平面之间距离处处相等的定理，可以达到精确定长的效果。

技术研发人员：宋秋良,黄大骏,杜深川,齐若琳
受保护的技术使用者：浙江九州量子信息技术股份有限公司
技术研发日：20230419
技术公布日：2024/1/13