JP2000292821A - 単一光子発生装置 - Google Patents
単一光子発生装置Info
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- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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- G02F1/35—Non-linear optics
- G02F1/39—Non-linear optics for parametric generation or amplification of light, infrared or ultraviolet waves
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- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 パルス内にただ１つの光子を発生させる。
【解決手段】 シグナル光子とアイドラー光子からなる
発生時刻に相関をもつ光子対を発生する光子対源、アイ
ドラー光子の光子の入射を検出する光子検出器、クロッ
ク発生器、そのクロックによって規定される一定時間内
に特定の回数を下回る回数のみゲート装置を開閉するた
めの信号を生成するゲート装置制御部、ゲート装置制御
部からの信号に応じて開閉するゲート装置を備えた。
発生時刻に相関をもつ光子対を発生する光子対源、アイ
ドラー光子の光子の入射を検出する光子検出器、クロッ
ク発生器、そのクロックによって規定される一定時間内
に特定の回数を下回る回数のみゲート装置を開閉するた
めの信号を生成するゲート装置制御部、ゲート装置制御
部からの信号に応じて開閉するゲート装置を備えた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光子一つずつに情
報を載せることで盗聴者の発見を可能にする伝送システ
ムである量子暗号通信システムなどに用いる光源に関す
るものである。
報を載せることで盗聴者の発見を可能にする伝送システ
ムである量子暗号通信システムなどに用いる光源に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】量子暗号通信システムでは、光子一つず
つに情報を載せることで、量子力学的な原理により盗聴
者の発見を可能にする。しかし、もし同じ情報を２つ以
上の光子に載せてしまえば、盗聴者によってそれらの光
子の一部を利用され、盗聴者の存在を検出できない可能
性がある。このように、理想的には最大でも１つの光子
しか含まないパルスを利用する必要がある。このような
パルスとしては、１パルスあたりの光子の平均数μを約
０．１になるように、レーザー光源からの光を減衰器に
よって減衰することが一般に行われている。このように
することで、２つ以上の光子がパルス中に含まれる確率
を減少できるが、しかしパルス中に１つの光子が含まれ
ている確率も０．１程度に減少することになる。つま
り、μ＝０．１の場合、１０回に１度程度しか、実際に
伝送が行われないことになる。
つに情報を載せることで、量子力学的な原理により盗聴
者の発見を可能にする。しかし、もし同じ情報を２つ以
上の光子に載せてしまえば、盗聴者によってそれらの光
子の一部を利用され、盗聴者の存在を検出できない可能
性がある。このように、理想的には最大でも１つの光子
しか含まないパルスを利用する必要がある。このような
パルスとしては、１パルスあたりの光子の平均数μを約
０．１になるように、レーザー光源からの光を減衰器に
よって減衰することが一般に行われている。このように
することで、２つ以上の光子がパルス中に含まれる確率
を減少できるが、しかしパルス中に１つの光子が含まれ
ている確率も０．１程度に減少することになる。つま
り、μ＝０．１の場合、１０回に１度程度しか、実際に
伝送が行われないことになる。
【０００３】このような方法を改善する従来の技術の１
例として、特表平８−５０５０１９号公報の、「量子暗
号を使用したキー分配システムおよび方法」に記載され
ているものについて、図９を用いて説明する。図９にお
いて、９は非線型光学結晶５をポンプするためのポンプ
光を発生するレーザーである。非線型光学結晶１１で
は、ポンプ光の光子一つが確率的に２つの光子に発生す
るパラメトリック蛍光対が発生する。そのうちの一つの
光子（ここでは、アイドラー光子と呼ぶ）は、光検出器
およびゲートコントロール装置４９により検出され、検
出した場合はもう一方の光子（シグナル光子と呼ぶ）が
通過するようにゲート装置４を開く。
例として、特表平８−５０５０１９号公報の、「量子暗
号を使用したキー分配システムおよび方法」に記載され
ているものについて、図９を用いて説明する。図９にお
いて、９は非線型光学結晶５をポンプするためのポンプ
光を発生するレーザーである。非線型光学結晶１１で
は、ポンプ光の光子一つが確率的に２つの光子に発生す
るパラメトリック蛍光対が発生する。そのうちの一つの
光子（ここでは、アイドラー光子と呼ぶ）は、光検出器
およびゲートコントロール装置４９により検出され、検
出した場合はもう一方の光子（シグナル光子と呼ぶ）が
通過するようにゲート装置４を開く。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の技術に
おいては、次のような問題があった。
おいては、次のような問題があった。
【０００５】まず第一に、従来の方法では、検出器の反
応時間内に光子対が２つ発生していた場合には、ゲート
操作によって、２つのシグナル光子が射出され、パルス
内に２つの光子が存在する場合がある、という欠陥があ
った。
応時間内に光子対が２つ発生していた場合には、ゲート
操作によって、２つのシグナル光子が射出され、パルス
内に２つの光子が存在する場合がある、という欠陥があ
った。
【０００６】また、従来の方法においては、またパルス
内部での光子発生のタイミングを制御することはできな
かった。
内部での光子発生のタイミングを制御することはできな
かった。
【０００７】また、光子の到着を検出する検出器が、光
子を検出していないにもかかわらずパルスを出力するい
わゆる「ダークカウントパルス」を発生した場合、射出
光子が存在しないような空の光パルスを出力することに
なり、効率が悪かった。
子を検出していないにもかかわらずパルスを出力するい
わゆる「ダークカウントパルス」を発生した場合、射出
光子が存在しないような空の光パルスを出力することに
なり、効率が悪かった。
【０００８】この発明は、このような問題点を解消する
ためになされたもので、パルス内にただ１つの光子を発
生させることを目的とする。
ためになされたもので、パルス内にただ１つの光子を発
生させることを目的とする。
【０００９】また、検出器のダークカウントパルスによ
る空の光パルスの発生を低減させることを目的とする。
る空の光パルスの発生を低減させることを目的とする。
【００１０】また、パルス内部において、光子発生を特
定のタイミングで発生させることを目的とする。
定のタイミングで発生させることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明に係る単一光子
発生装置は、シグナル光子とアイドラー光子からなる発
生時刻に相関をもつ光子対を発生する光子対源と、アイ
ドラー光子の光子の入射を検出する光子検出器と、クロ
ック発生器と、そのクロックによって規定される一定時
間内に特定の回数を下回る回数のみゲート装置を開閉す
るための信号を生成するゲート装置制御部、ゲート装置
制御部からの信号に応じて開閉するゲート装置を備えた
ものである。
発生装置は、シグナル光子とアイドラー光子からなる発
生時刻に相関をもつ光子対を発生する光子対源と、アイ
ドラー光子の光子の入射を検出する光子検出器と、クロ
ック発生器と、そのクロックによって規定される一定時
間内に特定の回数を下回る回数のみゲート装置を開閉す
るための信号を生成するゲート装置制御部、ゲート装置
制御部からの信号に応じて開閉するゲート装置を備えた
ものである。
【００１２】また、シグナル光子とアイドラー光子から
なる発生時刻に相関をもつ光子対を発生する光子対源
と、アイドラー光子の光子の入射を検出する光子検出器
と、クロック発生器と、そのクロックによって規定され
る一定時間内の最初の光子検出器からの信号に対しての
みゲート装置を開閉するための信号を生成するゲート装
置制御部と、ゲート装置制御部からの信号に応じて開閉
するゲート装置を備えたものである。
なる発生時刻に相関をもつ光子対を発生する光子対源
と、アイドラー光子の光子の入射を検出する光子検出器
と、クロック発生器と、そのクロックによって規定され
る一定時間内の最初の光子検出器からの信号に対しての
みゲート装置を開閉するための信号を生成するゲート装
置制御部と、ゲート装置制御部からの信号に応じて開閉
するゲート装置を備えたものである。
【００１３】また、ポンプ光が入射する非線型光学媒質
として、ポンプ光と、非線型光学媒質の光学軸のなす角
度が、そのチューニングカーブがある特定の単一波長ａ
に対応する直線に接するような角度に設定された非線型
光学結晶を設けたものである。
として、ポンプ光と、非線型光学媒質の光学軸のなす角
度が、そのチューニングカーブがある特定の単一波長ａ
に対応する直線に接するような角度に設定された非線型
光学結晶を設けたものである。
【００１４】また、ポンプ光が入射する非線型光学媒質
として、ポンプ光と、非線型光学媒質の光学軸のなす角
度が、そのチューニングカーブがある特定の波長ａ、ｂ
に対応する直線に接するような角度に設定された非線型
光学結晶を備えたものである。
として、ポンプ光と、非線型光学媒質の光学軸のなす角
度が、そのチューニングカーブがある特定の波長ａ、ｂ
に対応する直線に接するような角度に設定された非線型
光学結晶を備えたものである。
【００１５】また、ポンプ光が入射する非線型光学媒質
として、導波路型の非線型光学媒質を備えることを備え
たものである。
として、導波路型の非線型光学媒質を備えることを備え
たものである。
【００１６】また、ポンプ光が入射する非線型光学媒質
として、擬似位相整合型非線型光学媒質を備えたもので
ある。
として、擬似位相整合型非線型光学媒質を備えたもので
ある。
【００１７】また、アイドラー光子の射出を制御するゲ
ート装置として複数のシャッターを備えたものである。
ート装置として複数のシャッターを備えたものである。
【００１８】また、光子対から発生したアイドラー光子
を、その光子の射出を制御するゲート装置に到達させる
光ファイバーを備えたものである。
を、その光子の射出を制御するゲート装置に到達させる
光ファイバーを備えたものである。
【００１９】この発明においては、アイドラー光子の光
子の入射を光子検出器によって検出し、クロック発生器
からのクロックによって規定される一定時間内に特定の
回数を下回る回数のみシグナル光子の射出を制御するゲ
ート装置を開閉する。
子の入射を光子検出器によって検出し、クロック発生器
からのクロックによって規定される一定時間内に特定の
回数を下回る回数のみシグナル光子の射出を制御するゲ
ート装置を開閉する。
【００２０】また、アイドラー光子の光子の入射を光子
検出器によって検出し、クロック発生器からのクロック
によって規定される一定時間内の最初の光子検出器から
の信号に対してのみシグナル光子の射出を制御するゲー
ト装置を開閉する。
検出器によって検出し、クロック発生器からのクロック
によって規定される一定時間内の最初の光子検出器から
の信号に対してのみシグナル光子の射出を制御するゲー
ト装置を開閉する。
【００２１】また、ポンプ光光源からのポンプ光を入射
させ、非線型光学媒質によって発生する発生時刻に相関
をもつ光子対をアイドラ光子とシグナル光子として用い
る。
させ、非線型光学媒質によって発生する発生時刻に相関
をもつ光子対をアイドラ光子とシグナル光子として用い
る。
【００２２】また、ポンプ光が入射する非線型光学媒質
の設置に当たり、ポンプ光と、非線型光学媒質の光学軸
のなす角度を、そのチューニングカーブがある特定の単
一波長ａに対応する直線に接するような角度に設定す
る。
の設置に当たり、ポンプ光と、非線型光学媒質の光学軸
のなす角度を、そのチューニングカーブがある特定の単
一波長ａに対応する直線に接するような角度に設定す
る。
【００２３】また、ポンプ光が入射する非線型光学媒質
の設置に当たり、ポンプ光と、非線型光学媒質の光学軸
のなす角度が、そのチューニングカーブがある特定の波
長ａ、ｂに対応する直線に接するような角度に設定す
る。
の設置に当たり、ポンプ光と、非線型光学媒質の光学軸
のなす角度が、そのチューニングカーブがある特定の波
長ａ、ｂに対応する直線に接するような角度に設定す
る。
【００２４】また、ポンプ光を導波路型の非線型光学媒
質に入射する。
質に入射する。
【００２５】また、ポンプ光を擬似位相整合型非線型光
学媒質に入射する。
学媒質に入射する。
【００２６】また、アイドラー光子の射出を複数のシャ
ッターからなるゲート装置によって制御する。
ッターからなるゲート装置によって制御する。
【００２７】また、光子対から発生したアイドラー光子
を、光ファイバーを用いてその光子の射出を制御するゲ
ート装置に到達させる。
を、光ファイバーを用いてその光子の射出を制御するゲ
ート装置に到達させる。
【００２８】
【発明の実施の形態】実施の形態１ 図１はこの発明の
一実施の形態の全体構成図である。図１において、１は
発生時刻に相関をもつ光子対を発生する光子対源、２は
アイドラー光子５を検出する光子検出器、３は光子検出
器から発生するシグナルパルスを微分する微分回路、８
は微分回路３からの信号およびクロック発生部７からの
制御クロックに対応してゲート装置４を制御するゲート
装置制御部である。
一実施の形態の全体構成図である。図１において、１は
発生時刻に相関をもつ光子対を発生する光子対源、２は
アイドラー光子５を検出する光子検出器、３は光子検出
器から発生するシグナルパルスを微分する微分回路、８
は微分回路３からの信号およびクロック発生部７からの
制御クロックに対応してゲート装置４を制御するゲート
装置制御部である。
【００２９】図２に、この実施の形態の詳細な構成を示
す。この実施の形態では、クロック内の特定のタイミン
グで、単一光子のみが含まれるような光パルスを効率よ
く発生させるものである。
す。この実施の形態では、クロック内の特定のタイミン
グで、単一光子のみが含まれるような光パルスを効率よ
く発生させるものである。
【００３０】（光子対発生器の説明）図２において、９
は非線型光学媒質１１をポンプするポンプ光１０の光源
である。非線型光学媒質１１では、ダウンコンバージョ
ンによってポンプ光１０の波長λの２倍の波長２λをも
つアイドラー光子５とシグナル光子６が発生する。本実
施の形態では、ポンプ光源９として３５１．１ｎｍの波
長をもつアルゴンレーザーを用いている。このとき、ア
イドラー光子５とシグナル光子６は、互いに発生する光
子のエネルギーの和が、３５１．１ｎｍの波長の光子の
エネルギーに等しい対、つまりそれぞれ７０２．２ｎｍ
の波長の光子としてそれぞれ発生する。
は非線型光学媒質１１をポンプするポンプ光１０の光源
である。非線型光学媒質１１では、ダウンコンバージョ
ンによってポンプ光１０の波長λの２倍の波長２λをも
つアイドラー光子５とシグナル光子６が発生する。本実
施の形態では、ポンプ光源９として３５１．１ｎｍの波
長をもつアルゴンレーザーを用いている。このとき、ア
イドラー光子５とシグナル光子６は、互いに発生する光
子のエネルギーの和が、３５１．１ｎｍの波長の光子の
エネルギーに等しい対、つまりそれぞれ７０２．２ｎｍ
の波長の光子としてそれぞれ発生する。
【００３１】特願平９ー３５３０７８の「光子ビーム発
生装置」に詳しく記載されているように、非線形光学媒
質１１の光学軸を、ポンプ光１０に対してある特定の角
度に設定することにより、発生するアイドラ光子５とシ
グナル光子６を、ビーム状に、かつ、高効率で発生させ
ることが可能である。図３に、β−Ｂａｒｉｕｍ−Ｂｏ
ｒｏｎ−Ｏｘｃｉｄｅ（ＢＢＯ）結晶の光学軸が、ポン
プ光に対して５０．４度の角度に設定されている場合の
チューニングカーブを示す。図３において、横軸は発生
している光子の波長を、縦軸は、ポンプ光の入射方向に
対する光子の出射方向を示している。図に見られるよう
に２つのチューニングカーブが波長７０２．２ｎｍに対
応する直線に接している。この条件においては、それぞ
れ波長７０２．２ｎｍの蛍光対がそれぞれプラス３度と
マイナス３度の方向にビーム状に射出される。このよう
な非線型光学媒質を用いることにより、ポンプ光の入射
パワーに対して効率よく光子対を発生し、結果として同
等のレートで単一光子を発生する場合に、装置の消費電
力を低く押さえることができている。
生装置」に詳しく記載されているように、非線形光学媒
質１１の光学軸を、ポンプ光１０に対してある特定の角
度に設定することにより、発生するアイドラ光子５とシ
グナル光子６を、ビーム状に、かつ、高効率で発生させ
ることが可能である。図３に、β−Ｂａｒｉｕｍ−Ｂｏ
ｒｏｎ−Ｏｘｃｉｄｅ（ＢＢＯ）結晶の光学軸が、ポン
プ光に対して５０．４度の角度に設定されている場合の
チューニングカーブを示す。図３において、横軸は発生
している光子の波長を、縦軸は、ポンプ光の入射方向に
対する光子の出射方向を示している。図に見られるよう
に２つのチューニングカーブが波長７０２．２ｎｍに対
応する直線に接している。この条件においては、それぞ
れ波長７０２．２ｎｍの蛍光対がそれぞれプラス３度と
マイナス３度の方向にビーム状に射出される。このよう
な非線型光学媒質を用いることにより、ポンプ光の入射
パワーに対して効率よく光子対を発生し、結果として同
等のレートで単一光子を発生する場合に、装置の消費電
力を低く押さえることができている。
【００３２】アイドラー光子５は、レンズ１５によって
集光され、波長λの光子を選択的に透過するフィルタ１
７を通して光子数検出器２に集光される。
集光され、波長λの光子を選択的に透過するフィルタ１
７を通して光子数検出器２に集光される。
【００３３】（光子検出器の説明）この実施の形態では
光子検出器２として、ＳＥＩＫＯ ＥＧ＆Ｇ社製のＳＰ
ＣＭ−ＡＱを用いた。この光子検出器は、受光素子とし
てアバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ）をアクティ
ブクエンチングのガイガーモードで駆動したものであ
る。ＡＰＤは、ある一定電圧（ブレークダウン電圧）以
上の電圧を印可すると、単一の光子が入射しただけで
も、それにより誘起された内部キャリアが印加電圧によ
って加速され他のキャリアを励起する過程が終わること
なく繰り返されるブレークダウン状態になる。このまま
では次の光子の入射を検出することができない。クエン
チングとは、光子の入射によってブレークダウン状態の
発生を検出した場合、ＡＰＤへの印加電圧をブレークダ
ウン電圧以下に下げてブレークダウン状態を終了させ、
次の光子の入射を検出できるようにすることである。電
圧供給部分に、単に直列抵抗などの受動素子を挿入して
そのような効果を持たせた場合をパッシブクエンチング
と呼び、増幅器等を用いてそのような制御を能動的に行
う場合をアクティブクエンチングと呼ぶ。ＳＰＣＭ−Ａ
Ｑでは、光子が入射してから次の光子が検出できるよう
になるまでの時間である検出器の不感時間（ｄｅａｄ
ｔｉｍｅ）は１００ｎｓ程度、出力パルス幅は９ｎｓ程
度である。もちろん、パッシブクエンチングの光子検出
器を用いることも可能である。
光子検出器２として、ＳＥＩＫＯ ＥＧ＆Ｇ社製のＳＰ
ＣＭ−ＡＱを用いた。この光子検出器は、受光素子とし
てアバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ）をアクティ
ブクエンチングのガイガーモードで駆動したものであ
る。ＡＰＤは、ある一定電圧（ブレークダウン電圧）以
上の電圧を印可すると、単一の光子が入射しただけで
も、それにより誘起された内部キャリアが印加電圧によ
って加速され他のキャリアを励起する過程が終わること
なく繰り返されるブレークダウン状態になる。このまま
では次の光子の入射を検出することができない。クエン
チングとは、光子の入射によってブレークダウン状態の
発生を検出した場合、ＡＰＤへの印加電圧をブレークダ
ウン電圧以下に下げてブレークダウン状態を終了させ、
次の光子の入射を検出できるようにすることである。電
圧供給部分に、単に直列抵抗などの受動素子を挿入して
そのような効果を持たせた場合をパッシブクエンチング
と呼び、増幅器等を用いてそのような制御を能動的に行
う場合をアクティブクエンチングと呼ぶ。ＳＰＣＭ−Ａ
Ｑでは、光子が入射してから次の光子が検出できるよう
になるまでの時間である検出器の不感時間（ｄｅａｄ
ｔｉｍｅ）は１００ｎｓ程度、出力パルス幅は９ｎｓ程
度である。もちろん、パッシブクエンチングの光子検出
器を用いることも可能である。
【００３４】（制御方法の説明）アイドラー光子５が光
子検出器２に入射した場合の、ゲート装置４の制御のた
めの、微分回路３、クロック発生部７、およびゲート装
置制御部８の動作について、図４を用いて説明する。図
４において、１８はクロック発生部から出力されるクロ
ックパルス、１９はアイドラ光子５の光子検出器２への
入射時刻を示すグラフ、２０は検出器２から出力される
シグナルパルスの様子を示すグラフ、２１は微分回路か
らの出力信号を示すグラフ、２２はゲート装置制御部か
らの出力信号等を示すグラフである。
子検出器２に入射した場合の、ゲート装置４の制御のた
めの、微分回路３、クロック発生部７、およびゲート装
置制御部８の動作について、図４を用いて説明する。図
４において、１８はクロック発生部から出力されるクロ
ックパルス、１９はアイドラ光子５の光子検出器２への
入射時刻を示すグラフ、２０は検出器２から出力される
シグナルパルスの様子を示すグラフ、２１は微分回路か
らの出力信号を示すグラフ、２２はゲート装置制御部か
らの出力信号等を示すグラフである。
【００３５】本実施の形態では、１８に示されるクロッ
クパルスが立ち上がってから一定時間τの間に、光子が
１つだけ含まれるような光パルスを出力し、それ以外の
時間は光子を出力しないような動作が実現されている。
クパルスが立ち上がってから一定時間τの間に、光子が
１つだけ含まれるような光パルスを出力し、それ以外の
時間は光子を出力しないような動作が実現されている。
【００３６】アイドラ光子５は、時間τの間に発生する
確率が十分高くなるように設定する。つまり、アイドラ
光子の発生光子数を毎秒Ｎ個とした場合、Ｎ＞１／τと
なるように設定する。
確率が十分高くなるように設定する。つまり、アイドラ
光子の発生光子数を毎秒Ｎ個とした場合、Ｎ＞１／τと
なるように設定する。
【００３７】１９にみられるような各時刻のアイドラ光
子の入射に伴い、２０に見られるようなシグナルパルス
列が検出器２から出力される。たとえば光子の入射が時
刻２３に起こった場合、それに応じて検出器２からはパ
ルス２５が出力されるが、その直後の時刻２４に入射し
た光子に対しては、パルスは発生しない。発生したパル
ス２５は、微分回路を経て２６のような微分信号に変換
される。ゲート装置制御部をトリガする信号としては、
光子検出器からの出力パルス２５を直接用いることも可
能ではあるが、このような微分信号２６をトリガとして
用いることにより、シグナルパルス２５の形状の揺らぎ
による光子検出時刻の揺らぎを抑えることができる。
子の入射に伴い、２０に見られるようなシグナルパルス
列が検出器２から出力される。たとえば光子の入射が時
刻２３に起こった場合、それに応じて検出器２からはパ
ルス２５が出力されるが、その直後の時刻２４に入射し
た光子に対しては、パルスは発生しない。発生したパル
ス２５は、微分回路を経て２６のような微分信号に変換
される。ゲート装置制御部をトリガする信号としては、
光子検出器からの出力パルス２５を直接用いることも可
能ではあるが、このような微分信号２６をトリガとして
用いることにより、シグナルパルス２５の形状の揺らぎ
による光子検出時刻の揺らぎを抑えることができる。
【００３８】ゲート装置制御部８では、クロックパルス
１８の立ち上がり後、最初の微分信号２６のトリガのみ
に応じて、短い時間δだけゲート装置４を開放する制御
信号２７が生成される。アイドラー光子５に対応したシ
グナル光子６のゲート装置４での透過時刻は、グラフ２
２で点線および実線の棒で示されている。アイドラ光子
５によるシグナルパルス２０は、電子回路の信号処理時
間だけ遅れているので、シグナル光子６も遅延手段によ
って同じ時間だけ遅延させるが、図４ではこれを省略し
て示している。ゲート装置４では、シグナル光子２８は
透過できるが、ゲート装置の開放時間δを短くすること
により、引き続くシグナル光子２９、およびそのクロッ
ク内のその他のシグナル光子の射出を抑制することがで
きる。次のクロックでは、同様にシグナル光子３０が射
出される。
１８の立ち上がり後、最初の微分信号２６のトリガのみ
に応じて、短い時間δだけゲート装置４を開放する制御
信号２７が生成される。アイドラー光子５に対応したシ
グナル光子６のゲート装置４での透過時刻は、グラフ２
２で点線および実線の棒で示されている。アイドラ光子
５によるシグナルパルス２０は、電子回路の信号処理時
間だけ遅れているので、シグナル光子６も遅延手段によ
って同じ時間だけ遅延させるが、図４ではこれを省略し
て示している。ゲート装置４では、シグナル光子２８は
透過できるが、ゲート装置の開放時間δを短くすること
により、引き続くシグナル光子２９、およびそのクロッ
ク内のその他のシグナル光子の射出を抑制することがで
きる。次のクロックでは、同様にシグナル光子３０が射
出される。
【００３９】このシグナル光子６は、レンズ１５によっ
て集光され、波長２λの光子を選択的に透過するフィル
タ１６を通しながら、光ファイバ１０へと集光される。
１４は、光ファイバ１２へシグナル光６を効率的に入射
するための、微動装置である。
て集光され、波長２λの光子を選択的に透過するフィル
タ１６を通しながら、光ファイバ１０へと集光される。
１４は、光ファイバ１２へシグナル光６を効率的に入射
するための、微動装置である。
【００４０】光ファイバ１２の長さは、光子がゲート装
置４へ伝達するのに、図４を用いて説明したような信号
処理に要する時間だけ必要となるように設定される。も
ちろん、その時間の微調整は、光ファイバ１２の長さの
調整でも、またゲート装置制御部８等に設けられた信号
遅延器によっても可能である。
置４へ伝達するのに、図４を用いて説明したような信号
処理に要する時間だけ必要となるように設定される。も
ちろん、その時間の微調整は、光ファイバ１２の長さの
調整でも、またゲート装置制御部８等に設けられた信号
遅延器によっても可能である。
【００４１】以上のような構成により、クロックパルス
が立ち上がってから一定時間τの間に、光子が１つだけ
含まれるような光パルスを出力し、それ以外の時間は光
子を出力しないような単一光子源を実現した。
が立ち上がってから一定時間τの間に、光子が１つだけ
含まれるような光パルスを出力し、それ以外の時間は光
子を出力しないような単一光子源を実現した。
【００４２】もちろん、図４に示したクロック信号１
８、シグナルパルス２５、制御信号２７や微分信号２６
を外部へ出力することは大変に有用である。クロック信
号１８は、量子暗号通信システムの全システムを制御す
る信号として使用することができる。また、クロック発
生部７を外部から供給されるクロックによりまかなう、
もしくは同期させることも可能である。
８、シグナルパルス２５、制御信号２７や微分信号２６
を外部へ出力することは大変に有用である。クロック信
号１８は、量子暗号通信システムの全システムを制御す
る信号として使用することができる。また、クロック発
生部７を外部から供給されるクロックによりまかなう、
もしくは同期させることも可能である。
【００４３】また、量子暗号通信システムにおける光子
の受信者は、シグナルパルス２５や微分信号２６を用い
てゲート装置４の開放時間δを短かくすることにより、
信号光子をその他のノイズ信号から分離して受信するこ
とが可能になる。
の受信者は、シグナルパルス２５や微分信号２６を用い
てゲート装置４の開放時間δを短かくすることにより、
信号光子をその他のノイズ信号から分離して受信するこ
とが可能になる。
【００４４】この実施の形態では、時間τを検出器の不
感時間以下とすることによりクロック開始から１つ目の
光子のみを透過させたが、時間τでの設定に、クロック
１８でセットされ、出力パルス数があらかじめ設定した
数Ｎに達したときにリセットされるプリセットカウンタ
を用いれば、クロック内でＮ個の光子を出力するように
することも可能である。この場合、一定時間にＮ個の光
子が含まれるような状態を生成することができる。
感時間以下とすることによりクロック開始から１つ目の
光子のみを透過させたが、時間τでの設定に、クロック
１８でセットされ、出力パルス数があらかじめ設定した
数Ｎに達したときにリセットされるプリセットカウンタ
を用いれば、クロック内でＮ個の光子を出力するように
することも可能である。この場合、一定時間にＮ個の光
子が含まれるような状態を生成することができる。
【００４５】この実施の形態においては連続発振光（Ｃ
Ｗ光）を、ポンプ光１０として用いたが、パルス光をポ
ンプ光として用いることも可能である。また、非線型光
学媒質１１の前後にポンプ光を反射する鏡を設置しキャ
ビティを構成することにより、より効率的にアイドラ光
子５およびシグナル光子６を発生させることももちろん
可能である。
Ｗ光）を、ポンプ光１０として用いたが、パルス光をポ
ンプ光として用いることも可能である。また、非線型光
学媒質１１の前後にポンプ光を反射する鏡を設置しキャ
ビティを構成することにより、より効率的にアイドラ光
子５およびシグナル光子６を発生させることももちろん
可能である。
【００４６】実施の形態２ 実施の形態１においては検出器２として、アクティブク
エンチング制御のＡＰＤを用いたが、一定時間だけブレ
ークダウンを越える電圧をＡＰＤに印加することも可能
である。この場合の制御の様子を図５を用いて説明す
る。図５において、３１はＡＰＤに加えられる印加電圧
の時間変化を示すグラフ、３２はＡＰＤからのシグナル
パルスを示すグラフ、３３は微分回路３から出力される
微分信号を示すグラフである。
エンチング制御のＡＰＤを用いたが、一定時間だけブレ
ークダウンを越える電圧をＡＰＤに印加することも可能
である。この場合の制御の様子を図５を用いて説明す
る。図５において、３１はＡＰＤに加えられる印加電圧
の時間変化を示すグラフ、３２はＡＰＤからのシグナル
パルスを示すグラフ、３３は微分回路３から出力される
微分信号を示すグラフである。
【００４７】実施の形態１においてアクティブクエンチ
ングについて説明した部分で述べたように、ＡＰＤにブ
レークダウン電圧よりも高い電圧が印加された場合、一
光子の入射に対して無限大の増倍率をもち、ＡＰＤの出
力は飽和したブレークダウン状態になる。この実施の形
態では、このＡＰＤへの印加電圧を、クロック１８に応
じて制御する。
ングについて説明した部分で述べたように、ＡＰＤにブ
レークダウン電圧よりも高い電圧が印加された場合、一
光子の入射に対して無限大の増倍率をもち、ＡＰＤの出
力は飽和したブレークダウン状態になる。この実施の形
態では、このＡＰＤへの印加電圧を、クロック１８に応
じて制御する。
【００４８】１８に見られるクロックの立ち上がりから
時間τ程度の間だけ、印加電圧をブレークダウン電圧よ
り高い状態（３４）にする。その間、光子が入射すると
同時にＡＰＤはブレークダウン状態になり出力は飽和
し、その状態は印加電圧がブレークダウン電圧より低く
なるまで持続する。このため、ＡＰＤからは３５のよう
な出力パルスが得られる。その微分信号３６の立ち上が
りによりゲート装置制御部８をトリガし、単一光子を切
り出すことが可能になる。
時間τ程度の間だけ、印加電圧をブレークダウン電圧よ
り高い状態（３４）にする。その間、光子が入射すると
同時にＡＰＤはブレークダウン状態になり出力は飽和
し、その状態は印加電圧がブレークダウン電圧より低く
なるまで持続する。このため、ＡＰＤからは３５のよう
な出力パルスが得られる。その微分信号３６の立ち上が
りによりゲート装置制御部８をトリガし、単一光子を切
り出すことが可能になる。
【００４９】アクティブクエンチング制御のＡＰＤを用
いる場合、その不感時間やパルス長さはクエンチングに
使用する回路による制限から、短くすることは困難であ
り、１クロック時間が検出器の不感時間やパルス長さ程
度が限界であったが、この方法では、それよりも短いク
ロック時間を実現することが可能である。
いる場合、その不感時間やパルス長さはクエンチングに
使用する回路による制限から、短くすることは困難であ
り、１クロック時間が検出器の不感時間やパルス長さ程
度が限界であったが、この方法では、それよりも短いク
ロック時間を実現することが可能である。
【００５０】実施の形態３ 実施の形態１においては、発生するシグナル光の波長は
７０２．２ｎｍであったが、この波長は適切な非線型光
学媒質を選択することにより任意に変えることができ
る。たとえば、光ファイバーを用いた通信に一般に用い
られている、１５５０ｎｍ付近、１３１０ｎｍ付近、ま
た８００ｎｍ付近の波長を発生させることも可能であ
る。
７０２．２ｎｍであったが、この波長は適切な非線型光
学媒質を選択することにより任意に変えることができ
る。たとえば、光ファイバーを用いた通信に一般に用い
られている、１５５０ｎｍ付近、１３１０ｎｍ付近、ま
た８００ｎｍ付近の波長を発生させることも可能であ
る。
【００５１】実施の形態１（図３）に示した光子対の発
生方法は、波長が等しく角度の広がりの小さい光子対ビ
ームを得るのに適した方法であるが、別の目的に対して
は、ＢＢＯ結晶の光学軸方向を変えることにより、波長
の異なる光子対を得ることもできる。この場合には、図
３の２つのチューニングカーブはそれぞれ異なる波長に
対応する直線に接する。この場合にも、光子の取り出し
方向は、図３に示したチューニングカーブの放物線の頂
点に相当する角度で取り出す。この条件によれば、一般
に円錐状に広がる光子が一本のビームにまとまり、分布
密度の高い光子ビームが得られる。
生方法は、波長が等しく角度の広がりの小さい光子対ビ
ームを得るのに適した方法であるが、別の目的に対して
は、ＢＢＯ結晶の光学軸方向を変えることにより、波長
の異なる光子対を得ることもできる。この場合には、図
３の２つのチューニングカーブはそれぞれ異なる波長に
対応する直線に接する。この場合にも、光子の取り出し
方向は、図３に示したチューニングカーブの放物線の頂
点に相当する角度で取り出す。この条件によれば、一般
に円錐状に広がる光子が一本のビームにまとまり、分布
密度の高い光子ビームが得られる。
【００５２】本発明のこのようなその他の実施の形態と
しては、図２において、ポンプ光源７として半導体励起
Ｙａｇレーザーのアップコンバージョンレーザーを用い
て５３２ｎｍのポンプ光８を発生させ、シグナル光子６
として１３１０ｎｍの光子を、アイドラー光子５として
８９６ｎｍの光子を発生させる装置がある。このとき、
特願平９ー３５３０７８の「光子ビーム発生装置」に詳
しく記載されているように、非線型光学媒質の光学軸の
なす角度を、そのチューニングカーブがそれぞれ１３１
０ｎｍと８９６ｎｍで接するような角度に設定し、光子
対の発生効率を高めている。また、このようにアイドラ
ー光子の波長を可視光の波長に近い近赤外域に設定する
ことにより、光子数検出器２の量子効率が高い状態で光
子数の検出が可能になっている。
しては、図２において、ポンプ光源７として半導体励起
Ｙａｇレーザーのアップコンバージョンレーザーを用い
て５３２ｎｍのポンプ光８を発生させ、シグナル光子６
として１３１０ｎｍの光子を、アイドラー光子５として
８９６ｎｍの光子を発生させる装置がある。このとき、
特願平９ー３５３０７８の「光子ビーム発生装置」に詳
しく記載されているように、非線型光学媒質の光学軸の
なす角度を、そのチューニングカーブがそれぞれ１３１
０ｎｍと８９６ｎｍで接するような角度に設定し、光子
対の発生効率を高めている。また、このようにアイドラ
ー光子の波長を可視光の波長に近い近赤外域に設定する
ことにより、光子数検出器２の量子効率が高い状態で光
子数の検出が可能になっている。
【００５３】このような構成により、光ファイバー中で
の伝送損失の小さい１３１０ｎｍ付近の光子を、クロッ
クパルスが立ち上ってから一定時間τ以内に２光子が密
集して存在しないようにして発生させることが可能にな
った。また、本実施の形態においては、結晶の角度を上
記のように設定することにより効率よく光子対を発生さ
せることが可能になり、また、アイドラー光子の光子数
の高い検出効率を維持することが可能になっており、結
果として装置の消費電力を減少することができた。
の伝送損失の小さい１３１０ｎｍ付近の光子を、クロッ
クパルスが立ち上ってから一定時間τ以内に２光子が密
集して存在しないようにして発生させることが可能にな
った。また、本実施の形態においては、結晶の角度を上
記のように設定することにより効率よく光子対を発生さ
せることが可能になり、また、アイドラー光子の光子数
の高い検出効率を維持することが可能になっており、結
果として装置の消費電力を減少することができた。
【００５４】実施の形態４ 本発明のその他の実施の形態を図６に示す。この実施の
形態において、９は導波路型非線型光学媒質３８をポン
プするポンプ光源、３７はポンプ光をファイバー中を導
波させる光ファイバ、３９は導波路型非線型光学媒質３
８から発生した蛍光対とポンプ光とを分別する導波路型
フィルタ、４０はポンプ光の射出口、４１は蛍光対を２
つの分岐に分別する導波路型フィルタである。
形態において、９は導波路型非線型光学媒質３８をポン
プするポンプ光源、３７はポンプ光をファイバー中を導
波させる光ファイバ、３９は導波路型非線型光学媒質３
８から発生した蛍光対とポンプ光とを分別する導波路型
フィルタ、４０はポンプ光の射出口、４１は蛍光対を２
つの分岐に分別する導波路型フィルタである。
【００５５】この実施の形態では、パラメトリック蛍光
対は導波路型非線型光学媒質３８において発生する。蛍
光対は、それぞれ縦、横の偏光を持っており、偏光ビー
ムスプリッターとして動作する導波路型フィルタ４１に
おいて、そのうちの一方の偏光をもつものが光子数検出
器２へ、もう一方が光ファイバ１２へと伝達される。
対は導波路型非線型光学媒質３８において発生する。蛍
光対は、それぞれ縦、横の偏光を持っており、偏光ビー
ムスプリッターとして動作する導波路型フィルタ４１に
おいて、そのうちの一方の偏光をもつものが光子数検出
器２へ、もう一方が光ファイバ１２へと伝達される。
【００５６】このような構成により、装置を小型化する
ことが可能になり、また、光学的アライメントが不要に
なった。
ことが可能になり、また、光学的アライメントが不要に
なった。
【００５７】この実施の形態では、導波路型非線型光学
媒質３８として、疑似位相整合型非線型光学媒質を用い
る。日本物理学会講演概要集第５３巻第２号第２分冊３
４１ページの佐中らによる「光導波路型非線型素子によ
る２光子相関現象Ｉ」によって述べられているように、
擬似位相整合型の導波路型非線型媒質では、使用するポ
ンプ光と発生する光子が平行に発生するような条件を満
たすような非線型性を、擬似位相整合により得ることが
可能になる。
媒質３８として、疑似位相整合型非線型光学媒質を用い
る。日本物理学会講演概要集第５３巻第２号第２分冊３
４１ページの佐中らによる「光導波路型非線型素子によ
る２光子相関現象Ｉ」によって述べられているように、
擬似位相整合型の導波路型非線型媒質では、使用するポ
ンプ光と発生する光子が平行に発生するような条件を満
たすような非線型性を、擬似位相整合により得ることが
可能になる。
【００５８】これにより、ポンプ光と発生光子の波長を
任意に選択することが可能になった。
任意に選択することが可能になった。
【００５９】もちろん、この実施の形態においても、ポ
ンプ光源９としては、パルス光源およびＣＷ光源を用い
るこが可能である。また、導波型非線型光学媒質３８の
前後にポンプ光を反射する鏡を設置しキャビティを構成
することにより、より効率的にアイドラ光子およびシグ
ナル光子を発生させることももちろん可能である。
ンプ光源９としては、パルス光源およびＣＷ光源を用い
るこが可能である。また、導波型非線型光学媒質３８の
前後にポンプ光を反射する鏡を設置しキャビティを構成
することにより、より効率的にアイドラ光子およびシグ
ナル光子を発生させることももちろん可能である。
【００６０】実施の形態５ その他の実施の形態として、図２におけるゲート装置４
にシャッターを２つ備えたものを図７に示す。図７にお
いて、１０はシグナル光子のゲート装置への到達時刻を
遅延させるための光ファイバ、４３、４５は電気光学素
子、４２、４４、４６は偏光板、４７はノットゲート、
４８は遅延器、８はコントロール装置である。このと
き、偏光板４４および４６は、偏光板４２を通過した光
の偏光に対して最大の透過率を持ち、それと直交する偏
光をもつ光は透過しないように設定する。また、電気光
学素子４３と４５は、与えられる制御信号の論理が１で
あれば偏光を９０度回転し、０であれば偏光を回転しな
いものとする。偏光板の対と、それらに挟まれた偏光を
回転させる電気光学素子によって、シャッターを構成す
ることが可能であるが、この実施の形態においては偏光
板４４が、それら２つのシャッターで共用されている形
である。
にシャッターを２つ備えたものを図７に示す。図７にお
いて、１０はシグナル光子のゲート装置への到達時刻を
遅延させるための光ファイバ、４３、４５は電気光学素
子、４２、４４、４６は偏光板、４７はノットゲート、
４８は遅延器、８はコントロール装置である。このと
き、偏光板４４および４６は、偏光板４２を通過した光
の偏光に対して最大の透過率を持ち、それと直交する偏
光をもつ光は透過しないように設定する。また、電気光
学素子４３と４５は、与えられる制御信号の論理が１で
あれば偏光を９０度回転し、０であれば偏光を回転しな
いものとする。偏光板の対と、それらに挟まれた偏光を
回転させる電気光学素子によって、シャッターを構成す
ることが可能であるが、この実施の形態においては偏光
板４４が、それら２つのシャッターで共用されている形
である。
【００６１】ゲート装置はできるだけ、光子が存在して
いる間のみ開の状態を保ち、それ以外の間は閉であるこ
とが望ましい。しかし、その応答時間の短さが特徴であ
る電気光学素子でも、単体では、そのゲート時間はその
電気光学素子の繰り返し応答時間によって規定される時
間以下には設定できなかった。この実施の形態は、ゲー
ト装置を２つ備えることにより、ゲート装置の繰り返し
応答時間より短時間でのゲート操作を実現した。
いる間のみ開の状態を保ち、それ以外の間は閉であるこ
とが望ましい。しかし、その応答時間の短さが特徴であ
る電気光学素子でも、単体では、そのゲート時間はその
電気光学素子の繰り返し応答時間によって規定される時
間以下には設定できなかった。この実施の形態は、ゲー
ト装置を２つ備えることにより、ゲート装置の繰り返し
応答時間より短時間でのゲート操作を実現した。
【００６２】このゲート回路の動作を、図８を用いて説
明する。図８において、横軸は時間を表す。一番上のグ
ラフは、ゲート操作部に目標とする光子数の状態が到達
している確率を、グラフＡは、図７のＡ点での信号を、
グラフＢは同様に図７のＢ点での信号の状態を表す。Ａ
はコントロール装置からの制御信号そのものと考えてよ
い。電気光学素子４５は偏光子４４、４６との組み合わ
せにより論理０が入力されているときは光子を透過さ
せ、また論理１が入力されているときは光子を遮蔽す
る。
明する。図８において、横軸は時間を表す。一番上のグ
ラフは、ゲート操作部に目標とする光子数の状態が到達
している確率を、グラフＡは、図７のＡ点での信号を、
グラフＢは同様に図７のＢ点での信号の状態を表す。Ａ
はコントロール装置からの制御信号そのものと考えてよ
い。電気光学素子４５は偏光子４４、４６との組み合わ
せにより論理０が入力されているときは光子を透過さ
せ、また論理１が入力されているときは光子を遮蔽す
る。
【００６３】電気光学素子４３も、偏光子４２と４４と
の組み合わせにより同様に働く。
の組み合わせにより同様に働く。
【００６４】図８のグラフＡの時刻Ｔ０における状態の
ように、コントロール装置からの制御信号は常時は１に
設定する。この場合、電気光学素子４５によって、ゲー
ト装置としては光子を透過させない。このとき、電気光
学素子４３には、ノットゲート４７によって論理０が入
力されており、光子を透過させる。
ように、コントロール装置からの制御信号は常時は１に
設定する。この場合、電気光学素子４５によって、ゲー
ト装置としては光子を透過させない。このとき、電気光
学素子４３には、ノットゲート４７によって論理０が入
力されており、光子を透過させる。
【００６５】コントロール装置８は、偏光を光子がゲー
ト操作部に到達すると予測される直前の時刻Ｔ１に電気
光学素子４５が開になるように、出力の論理を１から０
に変化させる。このとき、遅延器４８の働きにより、電
気光学素子４３は論理０のままである。このとき、光子
はゲート装置を透過可能になっている。この状態は遅延
器によって設定された時間の間継続する。その遅延の
後、Ｔ２において電気光学素子への論理が１にフリップ
し、電気光学素子４３によって構成されるシャッターを
光子は透過できなくなる。時刻Ｔ３で、制御信号は再び
０から１へと変化し、電気光学素子４５は閉の状態に遷
移し、Ｔ４で初期状態に戻る。
ト操作部に到達すると予測される直前の時刻Ｔ１に電気
光学素子４５が開になるように、出力の論理を１から０
に変化させる。このとき、遅延器４８の働きにより、電
気光学素子４３は論理０のままである。このとき、光子
はゲート装置を透過可能になっている。この状態は遅延
器によって設定された時間の間継続する。その遅延の
後、Ｔ２において電気光学素子への論理が１にフリップ
し、電気光学素子４３によって構成されるシャッターを
光子は透過できなくなる。時刻Ｔ３で、制御信号は再び
０から１へと変化し、電気光学素子４５は閉の状態に遷
移し、Ｔ４で初期状態に戻る。
【００６６】以上のような構成により、非常に短い時間
だけゲート装置を開くことが可能になり、必要な光子の
みを選択的に射出することが可能になった。
だけゲート装置を開くことが可能になり、必要な光子の
みを選択的に射出することが可能になった。
【００６７】この実施の形態においては電気光学素子を
用いてシャッターを構成したが、もちろんその他のシャ
ッターを用いることもできる。たとえば、光光スイッチ
を用いれば、より高速なシャッター動作を実現できる。
また、音響光学素子を用いた場合、その繰り返し速度よ
り高速なシャッターを安価に構築できる。機械式シャッ
ターを用いることも可能である。
用いてシャッターを構成したが、もちろんその他のシャ
ッターを用いることもできる。たとえば、光光スイッチ
を用いれば、より高速なシャッター動作を実現できる。
また、音響光学素子を用いた場合、その繰り返し速度よ
り高速なシャッターを安価に構築できる。機械式シャッ
ターを用いることも可能である。
【００６８】
【発明の効果】本発明の第１の構成にかかわる単一光子
発生装置は、シグナル光子とアイドラー光子からなる発
生時刻に相関をもつ光子対を発生する光子対源、アイド
ラー光子の光子の入射を検出する光子検出器、クロック
発生器、そのクロックによって規定される一定時間内に
特定の回数を下回る回数のみゲート装置を開閉するため
の信号を生成するゲート装置制御部、ゲート装置制御部
からの信号に応じて開閉するゲート装置を備えているの
で、クロックパルスが立上ってから一定時間内に特定の
数を下回る数の光子を発生することができる。
発生装置は、シグナル光子とアイドラー光子からなる発
生時刻に相関をもつ光子対を発生する光子対源、アイド
ラー光子の光子の入射を検出する光子検出器、クロック
発生器、そのクロックによって規定される一定時間内に
特定の回数を下回る回数のみゲート装置を開閉するため
の信号を生成するゲート装置制御部、ゲート装置制御部
からの信号に応じて開閉するゲート装置を備えているの
で、クロックパルスが立上ってから一定時間内に特定の
数を下回る数の光子を発生することができる。
【００６９】本発明の第２の構成にかかわる単一光子発
生装置は、シグナル光子とアイドラー光子からなる発生
時刻に相関をもつ光子対を発生する光子対源、アイドラ
ー光子の光子の入射を検出する光子検出器、クロック発
生器、そのクロックによって規定される一定時間内の最
初の光子検出器からの信号に対してのみゲート装置を開
閉するための信号を生成するゲート装置制御部、ゲート
装置制御部からの信号に応じて開閉するゲート装置を備
えているので、クロックパルスが立上ってから一定時間
内に１個のみの光子を発生することができる。
生装置は、シグナル光子とアイドラー光子からなる発生
時刻に相関をもつ光子対を発生する光子対源、アイドラ
ー光子の光子の入射を検出する光子検出器、クロック発
生器、そのクロックによって規定される一定時間内の最
初の光子検出器からの信号に対してのみゲート装置を開
閉するための信号を生成するゲート装置制御部、ゲート
装置制御部からの信号に応じて開閉するゲート装置を備
えているので、クロックパルスが立上ってから一定時間
内に１個のみの光子を発生することができる。
【００７０】本発明の第３の構成にかかわる単一光子発
生装置は、第１、第２のいずれかの構成において、前記
光子対源として、ポンプ光光源と、前記ポンプ光が入射
する非線型光学媒質を備えているので、クロックパルス
が立上ってから一定時間内に特定の数を下回る数の光子
または１個のみの光子を効率よく発生させることができ
る。
生装置は、第１、第２のいずれかの構成において、前記
光子対源として、ポンプ光光源と、前記ポンプ光が入射
する非線型光学媒質を備えているので、クロックパルス
が立上ってから一定時間内に特定の数を下回る数の光子
または１個のみの光子を効率よく発生させることができ
る。
【００７１】本発明の第４の構成にかかわる単一光子発
生装置は、第３の構成において、前記ポンプ光が入射す
る非線型光学媒質として、ポンプ光と、非線型光学媒質
の光学軸のなす角度が、そのチューニングカーブがある
特定の単一波長ａに対応する直線に接するような角度に
設定された非線型光学結晶を備えているので、特定の単
一波長の光子対を効率よく発生させることができる。
生装置は、第３の構成において、前記ポンプ光が入射す
る非線型光学媒質として、ポンプ光と、非線型光学媒質
の光学軸のなす角度が、そのチューニングカーブがある
特定の単一波長ａに対応する直線に接するような角度に
設定された非線型光学結晶を備えているので、特定の単
一波長の光子対を効率よく発生させることができる。
【００７２】本発明の第５の構成にかかわる単一光子発
生装置は、第３の構成において、前記ポンプ光が入射す
る非線型光学媒質として、ポンプ光と、非線型光学媒質
の光学軸のなす角度が、そのチューニングカーブがある
特定の波長ａ、ｂに対応する直線に接するような角度に
設定された非線型光学結晶を備えているので、特定の２
つの波長の光子対を効率よく発生することができる。
生装置は、第３の構成において、前記ポンプ光が入射す
る非線型光学媒質として、ポンプ光と、非線型光学媒質
の光学軸のなす角度が、そのチューニングカーブがある
特定の波長ａ、ｂに対応する直線に接するような角度に
設定された非線型光学結晶を備えているので、特定の２
つの波長の光子対を効率よく発生することができる。
【００７３】本発明の第６の構成にかかわる単一光子発
生装置は、第３の構成において、前記ポンプ光が入射す
る非線型光学媒質として、導波路型の非線型光学媒質を
備えているので、光学的な調整が不要な小型の単一光子
発生装置が実現できる。
生装置は、第３の構成において、前記ポンプ光が入射す
る非線型光学媒質として、導波路型の非線型光学媒質を
備えているので、光学的な調整が不要な小型の単一光子
発生装置が実現できる。
【００７４】本発明の第７の構成にかかわる単一光子発
生装置は、第３〜６のいずれかの構成において、前記ポ
ンプ光が入射する非線型光学媒質として、擬似位相整合
型非線型光学媒質を備えているので、ポンプ光と平行な
方向に光子対を発生させることができる。
生装置は、第３〜６のいずれかの構成において、前記ポ
ンプ光が入射する非線型光学媒質として、擬似位相整合
型非線型光学媒質を備えているので、ポンプ光と平行な
方向に光子対を発生させることができる。
【００７５】本発明の第８の構成にかかわる単一光子発
生装置は、第１〜７のいずれかの構成において、前記シ
グナル光子の射出を制御するゲート装置として、シャッ
ターを複数備えているので、シャッターの開閉時間より
短かい時間で開閉するゲートを実現できる。
生装置は、第１〜７のいずれかの構成において、前記シ
グナル光子の射出を制御するゲート装置として、シャッ
ターを複数備えているので、シャッターの開閉時間より
短かい時間で開閉するゲートを実現できる。
【００７６】本発明の第９の構成にかかわる単一光子発
生装置は、第１〜８のいずれかの構成において、前記光
子対から発生したシグナル光子を、その光子の射出を制
御するゲート装置に到達させる光ファイバーを備えてい
るので、ゲートの開閉時刻とゲートへのシグナル光子の
到達時刻を一致させることができる。
生装置は、第１〜８のいずれかの構成において、前記光
子対から発生したシグナル光子を、その光子の射出を制
御するゲート装置に到達させる光ファイバーを備えてい
るので、ゲートの開閉時刻とゲートへのシグナル光子の
到達時刻を一致させることができる。
【図１】 この発明の一実施の形態の全体構成図であ
る。
る。
【図２】 この発明の一実施の形態の構成図である。
【図３】 非線型光学媒質で発生する光子の波長と放出
角度の関係を示す図である。
角度の関係を示す図である。
【図４】 この発明の一実施の形態の動作を説明するた
めの図である。
めの図である。
【図５】 この発明の一実施の形態の動作を説明するた
めの図である。
めの図である。
【図６】 この発明の一実施の形態の全体構成図であ
る。
る。
【図７】 この発明の一実施の形態で使用するゲート装
置部の構成図である。
置部の構成図である。
【図８】 この発明の一実施の形態で使用するゲート装
置部の動作を説明するための図である。
置部の動作を説明するための図である。
【図９】 従来の技術の一例の全体構成図である。
１ 光子対源、２ 光子検出器、３ 微分回路、４ ゲ
ート装置、５ アイドラー光子、６ シグナル光子、７
クロック発生部、８ ゲート装置制御部、９ ポンプ
光光源、１０ ポンプ光、１１ 非線型光学媒質、１
２，１３，３７ 光ファイバ、１４ 微動装置、１５
レンズ、１６，１７，３９，４１ フィルタ、１８ ク
ロックパルス、１９ アイドラ光子の検出器への入射時
刻、２０，３２ シグナルパルス、２１ 微分回路から
の出力信号、２２ ゲート装置制御部からの出力信号、
２３，２４ アイドラ光子入射時刻、２５ パルス、２
６，３３，３６ 微分信号、２７ 制御信号、２８，２
９，３０ シグナル光子ゲート通過時刻、３１ 印加電
圧の時間変化、３４ ブレークダウン電圧より高い状
態、３５ ＡＰＤ出力信号、３８ 導波路型非線型光学
媒質、４０ ポンプ光射出口、４２，４４，４６ 偏光
板、４３，４５ 電気光学素子、４７ ノットゲート、
４８ 遅延器、４９ 光検出器およびゲートコントロー
ル装置。
ート装置、５ アイドラー光子、６ シグナル光子、７
クロック発生部、８ ゲート装置制御部、９ ポンプ
光光源、１０ ポンプ光、１１ 非線型光学媒質、１
２，１３，３７ 光ファイバ、１４ 微動装置、１５
レンズ、１６，１７，３９，４１ フィルタ、１８ ク
ロックパルス、１９ アイドラ光子の検出器への入射時
刻、２０，３２ シグナルパルス、２１ 微分回路から
の出力信号、２２ ゲート装置制御部からの出力信号、
２３，２４ アイドラ光子入射時刻、２５ パルス、２
６，３３，３６ 微分信号、２７ 制御信号、２８，２
９，３０ シグナル光子ゲート通過時刻、３１ 印加電
圧の時間変化、３４ ブレークダウン電圧より高い状
態、３５ ＡＰＤ出力信号、３８ 導波路型非線型光学
媒質、４０ ポンプ光射出口、４２，４４，４６ 偏光
板、４３，４５ 電気光学素子、４７ ノットゲート、
４８ 遅延器、４９ 光検出器およびゲートコントロー
ル装置。
Claims (9)
- 【請求項１】 シグナル光子とアイドラー光子からなる
発生時刻に相関をもつ光子対を発生する光子対源、アイ
ドラー光子の光子の入射を検出する光子検出器、クロッ
ク発生器、そのクロックによって規定される一定時間内
に特定の回数を下回る回数のみゲート装置を開閉するた
めの信号を生成するゲート装置制御部、ゲート装置制御
部からの信号に応じて開閉するゲート装置を備えること
を特徴とする単一光子発生装置。 - 【請求項２】 シグナル光子とアイドラー光子からなる
発生時刻に相関をもつ光子対を発生する光子対源、アイ
ドラー光子の光子の入射を検出する光子検出器、クロッ
ク発生器、そのクロックによって規定される一定時間内
の最初の光子検出器からの信号に対してのみゲート装置
を開閉するための信号を生成するゲート装置制御部、ゲ
ート装置制御部からの信号に応じて開閉するゲート装置
を備えることを特徴とする単一光子発生装置。 - 【請求項３】 前記光子対源として、ポンプ光光源と、
前記ポンプ光が入射する非線型光学媒質を備えることを
特徴とする、請求項１または２記載の単一光子発生装
置。 - 【請求項４】 前記ポンプ光が入射する非線型光学媒質
として、ポンプ光と、非線型光学媒質の光学軸のなす角
度が、そのチューニングカーブがある特定の単一波長ａ
に対応する直線に接するような角度に設定された非線型
光学結晶を備えることを特徴とする、請求項３記載の単
一光子発生装置。 - 【請求項５】 前記ポンプ光が入射する非線型光学媒質
として、ポンプ光と、非線型光学媒質の光学軸のなす角
度が、そのチューニングカーブがある特定の波長ａ、ｂ
に対応する直線に接するような角度に設定された非線型
光学結晶を備えることを特徴とする、請求項３記載の単
一光子発生装置。 - 【請求項６】 前記ポンプ光が入射する非線型光学媒質
として、導波路型の非線型光学媒質を備えることを特徴
とする、請求項３記載の単一光子発生装置。 - 【請求項７】 前記ポンプ光が入射する非線型光学媒質
として、擬似位相整合型非線型光学媒質を備えることを
特徴とする、請求項３から６のいずれかに記載の単一光
子発生装置。 - 【請求項８】 前記シグナル光子の射出を制御するゲー
ト装置として、シャッターを複数備えることを特徴とす
る、請求項１から７のいずれかに記載の単一光子発生装
置。 - 【請求項９】 前記光子対から発生したシグナル光子
を、その光子の射出を制御するゲート装置に到達させる
光ファイバーを備えることを特徴とする、請求項１から
８のいずれかに記載の単一光子発生装置。
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003298153A (ja) * | 2002-03-28 | 2003-10-17 | Toshiba Corp | 単一光子発生素子 |
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| JP2007251998A (ja) * | 2007-06-15 | 2007-09-27 | Mitsubishi Electric Corp | 量子暗号送信装置及び量子暗号システム及び量子暗号送信方法及び量子暗号送受信方法 |
| JP2007529952A (ja) * | 2004-03-19 | 2007-10-25 | マジック テクノロジーズ，インコーポレーテッド | Ｑｋｄシステムのレーザオート・キャリブレーション |
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Families Citing this family (22)
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|---|---|---|---|---|
| US6414391B1 (en) * | 1998-06-30 | 2002-07-02 | Micron Technology, Inc. | Module assembly for stacked BGA packages with a common bus bar in the assembly |
| AU2002234855A1 (en) * | 2002-03-04 | 2003-09-16 | Aelis Photonics (Israel) Ltd. | Optical pulse analyzer |
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| US7408637B2 (en) | 2004-03-24 | 2008-08-05 | General Dynamics Advanced Information Systems, Inc. | Entangled photon spectroscopy for stand-off detection and characterization |
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| US7929690B2 (en) * | 2004-09-02 | 2011-04-19 | Id Quantique Sa | Two non-orthogonal states quantum cryptography method and apparatus with inter-and inter-qubit interference for eavesdropper detection |
| CN1317598C (zh) * | 2004-11-26 | 2007-05-23 | 华东师范大学 | 一种通信波段单光子源的产生方法 |
| US7706694B2 (en) | 2005-07-25 | 2010-04-27 | General Dynamics Advanced Information Systems, Inc. | Processor for entangled complex signals |
| US8266272B2 (en) * | 2005-11-07 | 2012-09-11 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Methods for IT network representation and associated computer program products |
| CN100426117C (zh) * | 2006-06-22 | 2008-10-15 | 天津大学 | 全光纤窄带宽单光子源 |
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| WO2017034638A1 (en) * | 2015-06-03 | 2017-03-02 | Pant Mihir | Apparatus and methods for single photon sources |
| US10379420B1 (en) | 2019-03-22 | 2019-08-13 | Psiquantum, Corp. | Clock generation for a photonic quantum computer to convert electrical pulses into a plurality of clock signals |
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| US11936779B1 (en) * | 2022-12-28 | 2024-03-19 | Triarii Research Ltd. | Quantum key distribution with single detector and interferometer based optical switch |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3660673A (en) * | 1970-04-16 | 1972-05-02 | North American Rockwell | Optical parametric device |
| DE69309496T2 (de) | 1992-12-24 | 1997-08-07 | British Telecommunications Public Ltd. Co., London | System und verfahren zur schluesselverteilung unter verwendung von quanten-kryptographie |
| US5339182A (en) * | 1993-02-19 | 1994-08-16 | California Institute Of Technology | Method and apparatus for quantum communication employing nonclassical correlations of quadrature-phase amplitudes |
| US5406409A (en) * | 1994-03-30 | 1995-04-11 | Hoya Corporation | Narrow linewidth BBO optical parametric oscillator utilizing extraordinary resonance |
| JPH08190112A (ja) | 1995-01-09 | 1996-07-23 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光増幅器および前置増幅器 |
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003298153A (ja) * | 2002-03-28 | 2003-10-17 | Toshiba Corp | 単一光子発生素子 |
| WO2004095124A1 (ja) * | 2003-04-22 | 2004-11-04 | Nihon University | 単一光子発生装置 |
| GB2419248A (en) * | 2003-04-22 | 2006-04-19 | Univ Nihon | Single-photon generator |
| JPWO2004095124A1 (ja) * | 2003-04-22 | 2006-07-13 | 学校法人日本大学 | 単一光子発生装置 |
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