期刊基本信息
创刊:
1972年 • 月刊
名称:
光子学报
英文:
ACTA PHOTONICA SINICA
主管单位:
中国科学院
主办单位:
中国科学院西安光学精密机械研究所;中国光学学会
出版单位:
科学出版社
主编:
郝跃
ISSN:
1004-4213
刊号:
CN 61-1235/O4
电话:
029-88887564
邮箱:
地址:
陕西省西安市长安区新型工业园信息大道17号47分箱
邮编:
710119
定价:
120元/期

本期栏目 2012, 41(10)

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光子学报 第41卷 第10期

作者单位
摘要
中国科学院安徽光学精密机械研究所, 合肥 230031
差分吸收激光雷达测量臭氧浓度过程中, 云层信号会造成对流层臭氧浓度剧烈的抖动, 带来了很大的测量误差.本文提出了一种云消除算法, 该算法通过插值云层高度区域内的臭氧浓度, 有效消除了对流层臭氧浓度的剧烈抖动.通过阐述其理论基础, 给出了其算法关键点, 即云信号的识别和云高度的精确定位.根据云层消光系数的特点, 通过设定气溶胶消光系数阈值获取云层高度信息, 利用累加平均有效减少噪音造成的测量误差.结果表明, 在精确确定云高、云底的基础上, 运用线性插值算法对臭氧测量结果进行修正, 可以有效克服云层对测量结果造成的急剧起伏.
差分吸收激光雷达 云消除技术 Fernald方法 双波长差分吸收 云层高度 Differential absorption lidar Cloud elimination technique Fernald method Dual-wavelength differential absorption Cloud height 
光子学报
2012, 41(10): 1135
作者单位
摘要
西安理工大学 机械与精密仪器工程学院, 西安 710048
以单脉冲能量2 μJ, 重复频率1 kHz的Nd∶YAG固体激光器为光源研发了一台便携式人眼安全可三维扫描的微脉冲偏振激光雷达系统, 可实现对城市底层气溶胶球形特性和分布情况的探测.为保证在西北地区等高密度气溶胶聚集的地域, 实现近地表80~1 000 m范围内的精确探测, 系统的光电检测采用模拟探测技术.利用该激光雷达系统首次对冬季西安局部地区1 000 m范围内大气气溶胶退偏比进行了俯仰扫描探测, 并分析了天气过程和地面状况对退偏比的影响.实验结果表明, 探测期间无明显沙尘事件发生, 探测区域内气溶胶的退偏比在0.1左右, 在无绿化带的交通干道交叉口等局部区域, 受地面状况影响退偏比偏高, 并获得了退偏比值与天气过程的初步关系, 同时也验证了系统的可行性.研究成果可对城市底层气溶胶的产生、传输及扩散特性研究提供科学数据.
气溶胶 退偏比 微脉冲偏振激光雷达 Aerosol Depolarization ratio Micro-pulse polarization lidar 
光子学报
2012, 41(10): 1140
作者单位
摘要
1 嘉应学院 物理与光信息科技学院,广东 梅州 514015
2 嘉应学院 应学院数学学院,广东 梅州 514015
对激光二极管端面泵浦Cr4+∶YAG被动调Q Nd∶YAG激光器输出特性进行了实验研究.实验研究发现, 激光器输出功率及脉冲重复频率随谐振腔长度增大而增大.为解释这一实验现象, 测量了泵浦光斑在激光晶体内尺寸, 同时计算了激光晶体及Cr4+∶YAG晶体内的基模激光光斑半径随谐振腔长度变化.分析结果表明:激光晶体内泵浦光斑尺寸远小于激光晶体内基模光斑半径, 腔模间交叠效率较低; 当腔长增加时, 激光晶体内的基模激光光斑减小, 腔模间交叠效率增加, 从而导致输出功率及脉冲重复频率随腔长增加而增加; 另外, Cr4+∶YAG晶体内光斑半径也随谐振腔长度减小, 引起Cr4+∶YAG晶体漂白时间缩短, 导致脉冲重复频率随腔长增加而增加.
交叠效率 被动调Q 脉冲重复频率 Cr4+∶YAG Cr4+∶YAG Overlap efficient Passively Q-switched Pulse repetition rate 
光子学报
2012, 41(10): 1145
作者单位
摘要
1 东华大学 信息科学与技术学院, 上海 201620
2 中国科学院上海光学精密机械研究所 中国科学院空间激光通信及检验技术重点实验室, 上海 201800
分析了单声光移频器构成的外差式激光多普勒测振计中声光移频器驱动信号的频率稳定性和信号功率对待测振动信号的影响.为了降低声光移频器驱动信号频率漂移的影响, 提出双声光移频器构成的外差式激光多普勒测振计, 并基于直接数字频率合成技术, 以相位噪音低、初始相位可控的芯片AD9912为核心器件, 完成了声光移频器驱动信号生成及处理模块的设计.开展了双声光移频器组成的外差式激光多普勒测振计的振动测量实验,结果表明, 驱动信号生成装置可以驱动声光移频器正常工作, 且测振计的本底噪音在0~10 kHz频带范围内呈现平坦分布, 0~1 kHz频段内噪音得到明显抑制, 较单声光移频器构成的外差式激光多普勒测振计有显著改善.
外差式激光多普勒测振计 声光移频器 直接数字频率合成 Heterodyne Laser Doppler Vibrometry (HLDV) Acousto-optic Frequency Shifter (AOFS) Direct Digital Frequency Synthesis (DDS) 
光子学报
2012, 41(10): 1149
高春梅 1,2,3,*陈麟 1,2,3谢乐 1,2,3彭滟 1,2,3[ ... ]朱亦鸣 1,2,3
作者单位
摘要
1 上海理工大学 光电信息研究院
2 上海市现代光学系统重点实验室
3 教育部光学仪器与系统工程研究中心, 上海 200093
为研究不同周期数的牛眼结构对太赫兹透射的影响, 本文利用微机械加工方法, 在铝板上分别制作5个圆环凹槽和15个圆环凹槽两种牛眼结构, 并利用时域太赫兹波谱系统, 对比了这两种不同周期数的牛眼结构的太赫兹时域信号和频域信号.实验结果显示, 0.1~2.7 THz宽频太赫兹参考信号可以被两种不同周期数的牛眼结构滤成窄带信号, 中心峰值均在约0.53 THz处, 在该值处, 5个圆环凹槽的透射率约为55.7%, 15个圆环凹槽的透射率约为68.3%,1 THz以上高频信号都被基本滤除, 小周期数样品与大周期数样品太赫兹透射谱信号带宽与幅值的差别主要是由于周期性展开不足及边缘泄漏所引起.本文利用伪表面等离子理论解释了滤波效果, 并通过有限元方法模拟仿真了宽频太赫兹信号通过不同周期数的牛眼结构后的样品信号, 模拟结果与实验结果符合得较好, 证实了不同周期数的牛眼结构对太赫兹电磁波的增透效应是不同的.
超快光学 牛眼结构 时域太赫兹波谱系统 伪表面等离子 有限元 Ultrafast optics Bull′s eye Terahertz time-domain spectroscopy Spoof surface plasmon polaritons Finite element method 
光子学报
2012, 41(10): 1156
唐震宙 1,2,*潘时龙 1,2周沛 1,2朱丹 1,2[ ... ]贲德 1,2
作者单位
摘要
1 南京航空航天大学 电子信息工程学院 微波光子学实验室, 南京 210016
2 毫米波国家重点实验室, 南京 210096
以无压缩全高清视频的光载无线传输为背景, 通过研究宽带射频光子下转换技术, 从而构建全高清视频的实时传输系统, 其中下转换系统主要基于光电振荡器实现.由于光电振荡器的注入锁定, 光微波信号中的载波信号被提取出来, 并反馈至调制器, 与宽带光微波信号混频, 在光域实现信号下转换.实验论证了载频为10 GHz, 码率大于2 Gb/s的信号下转换和有线无线传输.利用天线和光纤实现了距离为0.5 m的无线分发和距离为10 km的有线传输.本文还成功实现了1.5 Gb/s无压缩高清视频信号的实时传输.实验结果表明, 该系统具有大带宽、抗电磁干扰等优点, 同时利用光电振荡器的自动相位跟踪技术, 无须外加锁相等操作.整个下转换系统简单稳定, 为高清视频的有线无线传输提供了论证和演示平台.
下转换 光电振荡器 高清视频传输 光载无线 Downconversion Optoelectronic oscillator HD video distribution Radio over fiber 
光子学报
2012, 41(10): 1161
作者单位
摘要
1 南昌大学 理学院, 南昌 330031
2 毫米波国家重点实验室, 南京 210096
利用杂质光伏效应能够使太阳电池充分利用那些能量小于禁带宽度的太阳光子,从而提高电池的转换效率.为了更好地利用杂质光伏效应提高砷化镓太阳电池的转换效率, 本文利用数值方法研究在砷化镓太阳电池中掺入镍杂质以形成杂质光伏太阳电池, 分析掺镍对电池的短路电流密度、开路电压以及转换效率的影响; 同时, 探讨电池的陷光结构对杂质光伏太阳电池器件性能的影响.结果表明:利用杂质光伏效应掺入镍杂质能够增加子带光子的吸收, 使得电池转换效率提高3.32%; 转换效率的提高在于杂质光伏效应使电池的红外光谱响应得到扩展; 另外, 拥有良好的陷光结构是取得好的杂质光伏效应的关键.由此得出:在砷化镓太阳电池中掺镍形成杂质光伏太阳电池是一种能够提高砷化镓太阳电池转换效率的新方法.
太阳电池 砷化镓 杂质光伏效应  转换效率 Solar cell GaAs Impurity photovoltaic effect Nickel Conversion efficiency 
光子学报
2012, 41(10): 1167
作者单位
摘要
1 微光夜视技术重点实验室, 西安 710065
2 北方夜视技术股份有限公司, 昆明 650114
介绍了多碱光电阴极Na2KSb膜层荧光谱的测量原理, 测量了两个Na2KSb膜层样品在不同半径位置的荧光谱.测量数据表明, Na2KSb膜层荧光谱的峰值波长从阴极面的中心到边缘逐步增大, 同时峰值荧光强度也逐步增强.原因是阴极窗表面的锑原子密度从中心向边缘逐步减小.当Na2KSb膜层中的锑超过Na2KSb所需的化学计量比时, 荧光峰值波长向短波方向移动, 同时荧光强度减弱; 当Na2KSb膜层中的锑达到Na2KSb所需的化学计量比时, 荧光峰值波长达到最大, 同时荧光强度也达到最强.通过荧光测试, 可以判断Na2KSb膜层的化学计量比是否达到2∶1∶1或膜层中的锑是否过量.同时通过测量阴极面上不同位置的荧光谱, 可以测量Na2KSb膜层在阴极面上的组份均匀性.锑在阴极面上的原子密度越均匀, 利用整个阴极面上的光电流变化来监控阴极膜层生长的方法就更准确, 组份均匀性也更好, Na2KSb膜层的厚度可以更厚, 对长波可见光的吸收更多, 阴极的灵敏度也更高.因此在像增强器多碱阴极的制造过程中, 要尽量使蒸发在阴极窗表面的锑原子密度均匀, 这样才能获得更高的阴极灵敏度.
光致荧光 多碱阴极 荧光谱 光电发射 Photoluminescence Multi-alkali photocathode Spectra Photoemission 
光子学报
2012, 41(10): 1171
作者单位
摘要
福州大学 物理与信息工程学院, 福州 350002
光栅式自由立体显示由于易存在莫尔条纹和串扰的问题而影响其显示效果.利用斜光栅可减轻莫尔条纹但增加了视点间的串扰.本文提出一种减轻莫尔条纹的光栅设计方法, 同时对可视区域影响较小.设计中对光栅进行分段, 并将相邻两段狭缝错开一定距离.该方法能减小通过同一狭缝看到两相邻子像素之间的黑条的比例, 获得较宽且较淡的莫尔条纹, 从而减轻了视觉干扰.仿真结果表明该光栅相比传统垂直光栅, 莫尔条纹亮度下降了108.1%, 而可视区域仅减小32.8%, 具有较高的实用价值.
自由立体显示 锯齿状交错狭缝光栅 莫尔条纹 串扰 Autostereoscopic display Zigzag staggered barrier Moire fringe Crosstalk 
光子学报
2012, 41(10): 1176
作者单位
摘要
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 应用光学国家重点实验室, 长春 130033
在光刻投影物镜镜片加工和装配时, 为了满足磨边定心和装配定心阶段对镜片测量的量程、灵敏度和准确度不同的需求, 本文提出了一种双光路准直成像复合干涉的定心方法, 采用同一光路实现准直和干涉两种不同的测量方法, 分别针对磨边定心和装配定心的测量需要.根据实际需要设计了测量系统的参量, 根据该参量对系统的测量范围、灵敏度和准确度进行了理论分析.结果表明:该系统在准直测量阶段的测量范围从1 μm到500 μm, 测量灵敏度最高为0.2%, 测量准确度为1.02 μm; 在干涉测量阶段的测量范围从0.01 μm到1.9 μm, 测量灵敏度最低为0.1%, 测量准确度达到0.2 μm, 可以满足在磨边定心阶段大量程、低灵敏度、低准确度以及装配定心阶段小量程、高灵敏度、高准确度的定心要求.采用双光路成像干涉原理的定心系统满足了设计需求, 可指导光刻投影物镜等高准确度物镜的生产和装调.
测量 准直测量 干涉测量 双光路 Measurement Collimation Interference Two channels 
光子学报
2012, 41(10): 1180
作者单位
摘要
秦皇岛视听机械研究所, 河北 秦皇岛 066000
为了填补国内短焦段数字电影变焦放映镜头的空白及满足国内数字电影市场对大投射比镜头的需求, 本文采用机械补偿式变焦原理, 利用ZEMAX光学设计软件自主研发设计出一款适用于0.65英寸、单数字光处理器、1.3 K数字电影放映机的短焦段连续变焦数字电影放映镜头.镜头包括前固定组、变倍组、补偿组和后固定组, 由8组10片玻璃球面透镜组成, 其中变倍组由一片负透镜构成, 补偿组由两组双胶合透镜组构成.镜头总长170 mm, 全口径70 mm, 变焦范围为14.5~18.2 mm, 相对孔径为1/2, 投射比范围为0.99∶1~1.23∶1, 后工作距离为32.6 mm.镜头凸轮曲线的设计采用等间隔变焦的方法, 设计出了平滑稳定、斜率适宜、压力角小的凸轮曲线, 具有加工方便、加工准确度高、变倍组升角容易控制且焦距变化均匀的优点.整个镜头结构简单、体形小、重量轻、成本低.
光学设计 数字电影 短焦段 变焦 放映镜头 凸轮曲线 Optical design Ddigital movie Short focal range Zoom Projection lens Cam curve 
光子学报
2012, 41(10): 1186
作者单位
摘要
1 吉林师范大学 物理学院, 吉林 四平 136000
2 中国科学院高能物理研究所, 北京 100049
研究了阶梯型折射率n22、n11(阶梯分布高度)的大小、对应的分布厚度、不同入射角以及缺陷模对阶梯函数型光子晶体透射特性的影响.由费马原理给出光在函数光子晶体中的运动方程, 再由电磁传播理论给出函数光子晶体的传输矩阵,进一步推导出函数光子晶体的透射率以及电场分布的表达式.研究表明, 1) 随n22, n11大小或者厚度改变,其禁带变宽; 2)随光的入射角增加, 其禁带变窄; 3)当加入缺陷层时,随着缺陷层介质折射率增加,缺陷模强度减小且位置发生红移; 4)在函数光子晶体中,缺陷层前电场分布保持不变,而在缺陷层处以及之后的电场强度都明显增强,这不同于常规光子晶体的电场分布仅在缺陷层处局域增强.
函数光子晶体 透射率 缺陷模 光传输特性 
光子学报
2012, 41(10): 1193
作者单位
摘要
北京工业大学 应用数理学院, 北京 100124
应用精细积分法对含各种介质材料的一维光子晶体进行了数值模拟, 并对结果进行了分析.计算时将光子晶体分成不同的区段, 引入区段势能和区段混合能, 利用精细积分法求出各个区段的出口刚度矩阵, 然后将各个区段的刚度矩阵合并, 再结合边界条件便可求解问题.利用透射率和反射率之间的关系, 判断了本算法的准确度, 数值计算结果表明, 对于一维光子晶体的数值模拟, 此方法准确、有效、适用性强.
光子晶体 精细积分法 左手材料 光子带隙 Photonic crystal Precise integration method Left-handed materials Photonic band gap 
光子学报
2012, 41(10): 1200
作者单位
摘要
陕西师范大学 物理学与信息技术学院, 西安 710062
根据表面波声光效应的原理, 实验上建立了固体表面微振动的激光衍射测量系统.当激光斜入射到微振动引起的液体表面波上, 观察到了清晰、反衬度非常高的衍射图样.利用MATLAB软件对拍摄的衍射图样进行扫描, 得到了衍射光斑的光强分布图, 并根据衍射图样宽度与表面波振幅的解析关系式, 求出了液体表面波的振幅, 其大小在微米量级.改变样品池中液体的深度, 测得不同深度下液体表面波的振幅, 给出了表面波振幅与液体深度之间的解析关系, 并发现了液体对微振动的放大效应.利用液体对微振动的放大效应, 求出了固体表面微振动的振幅, 实现了固体表面微振动的探测.
微振动 振动放大 衍射 液体深度 Micro vibrations Vibration large Diffraction Liquid depth 
光子学报
2012, 41(10): 1205
作者单位
摘要
华南农业大学 理学院应用物理系, 广州 510642
相位解调是条纹相位分析的关键问题.本文提出一种应用小波频率估计联合频率导数对变形条纹进行瞬时频率分析,从中提取参考基频, 从而依靠单一变形条纹实现相位解调的方法.首先, 理论上证明了当变形条纹瞬时频率空间导数等于零, 该空间点的瞬时频率等于参考基频频率; 其次, 引入Gabor小波提取变形条纹的瞬时频率空间分布, 利用变形条纹瞬时频率的空间导数分布识别提取参考基频, 从而实现相位解调.利用该方法进行了三维形貌测量的实验, 结果表明该方法在实现相位解调中效果良好.
光学测量 条纹传感 小波变换 瞬时频率估计 频率导数 相位解调 Optical measurement Fringe sensing Gabor wavelet transform Instantaneous frequency estimation Derivative frequency Phase demodulation 
光子学报
2012, 41(10): 1211
作者单位
摘要
西北工业大学 理学院, 西安 710129
正则化正交匹配追踪算法由于重构效率高在信号重构中得到广泛应用, 然而该算法需要以信号稀疏度为先验条件, 若稀疏度水平估计不合适会造成重构结果不稳定.针对该问题, 提出了一种基于弱选择正则化的正交匹配追踪算法.该算法可以实现在信号稀疏度未知的条件下, 根据弱选择标准对算法中每次迭代产生的余量与观测矩阵之间的相关性进行判定, 并且自适应地确定表示原信号的原子数目和原子候选集, 进而通过正则化原则从候选集中快速有效地挑选出完成信号重构的最优原子组.数值实验表明, 所提出算法和其它贪婪算法相比较, 峰值信噪比提高0.5~1.5 dB, 最小均方差也明显降低, 图像信号重构效果优于其它同类算法.
压缩感知 弱选择 正则化 匹配追踪 信号重构 Compressed sensing Weak selection Regularize Match pursuit Signal reconstruction 
光子学报
2012, 41(10): 1217
作者单位
摘要
合肥工业大学 仪器科学与光电工程学院, 合肥 230009
针对Harris算子在提取标定图像中的特征点时可能出现的伪角点, 提出了一种新的自动修正算法.通过对伪角点邻域内图像进行X和Y两个方向上的一维亚像素扫描, 然后用基于正交距离的直线或曲线拟合算法计算两条边缘线条, 最后用两边缘线条的交点来估计正确角点位置.本文对机器视觉标定中的棋盘格图像进行大量实验, 结果证明该方法具有较好的鲁棒性, 达到了预期的两个目的:1)修正图像中的伪角点; 2)得到高准确度的亚像素角点.
Harris算子 伪角点 自动修正 Harris operator False corner Self-correcting 
光子学报
2012, 41(10): 1222
作者单位
摘要
1 西北工业大学 第365研究所,西安 710065
2 西安电子科技大学 机电工程学院智能控制与图像工程研究所,西安 710071
针对传统特征光流场跟踪方法中由于误差积累和错误匹配而导致的特征点丢失问题, 基于一种新的Harris-SIFT特征点表示方法, 提出基于预测帧与关键帧的算法框架, 实现了光流场运动估计与局部特征识别相结合的目标跟踪方法.预测帧利用塔式分解和递归算法计算特征点的光流场运动矢量, 使用运动矢量直方图获取目标的运动矢量, 并剔除误匹配点; 当特征点数量小于5个时, 关键帧使用Harris-SIFT特征点进行局部特征匹配, 利用仿射模型对目标精确定位及姿态修正.实验结果表明, 本方法对视频序列中的纹理特征目标跟踪的鲁棒性较好, 在背景复杂、目标遮挡或暂时丢失情况下, 仍可以继续完成目标的可靠跟踪.
图像处理 目标跟踪 鲁棒性 光流场 特征检测 Image processing Target tracking Robustness Optical flow Feature detection 
光子学报
2012, 41(10): 1230
作者单位
摘要
1 湘潭大学 信息工程学院, 湖南 湘潭 411105
2 湘潭大学 智能计算与信息处理教育部重点实验室, 湖南 湘潭 411105
提出了一种结合全局配准和局部配准技术的眼底图像二级配准算法, 该算法采用4个相连的分叉点组成的局部血管结构来代替单独的分叉点作为配准特征, 通过减少配对点集, 提高了配准效率.同时针对非线性形变造成的局部配准偏移较大的问题, 在全局配准基础上进一步采用局部配准技术, 提升了配准的准确度.实验结果表明, 该算法以很高的配准效率和准确度有效实现了眼底图像的配准.
局部特征 分叉点 分叉结构 特征提取 配准 Local feature Bifurcation point Bifurcation structure Feature extraction Registration 
光子学报
2012, 41(10): 1236
作者单位
摘要
鲁东大学 教务处, 山东 烟台 264025
β-Ga2O3是一种宽带隙半导体材料, 能带宽度Eg≈5.0 eV, 在光学和光电子学领域有广泛的应用.用射频磁控溅射方法在Si衬底和远紫外光学石英玻璃衬底制备了本征β-Ga2O3薄膜及Zn掺杂β-Ga2O3薄膜, 用紫外-可见分光光度计、X射线衍射仪、荧光分光光度计对本征β-Ga2O3薄膜及Zn掺杂β-Ga2O3薄膜的光学透过、光学吸收、结构和光致发光进行了测量, 研究了Zn掺杂和热退火对薄膜结构和光学性质的影响. 退火后的β-Ga2O3薄膜为多晶结构, 与本征β-Ga2O3薄膜相比, Zn掺杂β-Ga2O3薄膜的β-Ga2O3 (111)衍射峰强度变小, 结晶性变差, 衍射峰位从35.69°减小至35.66°.退火后的Zn掺杂β-Ga2O3薄膜的光学带隙变窄, 光学透过降低, 光学吸收增强,出现了近边吸收,薄膜的紫外、蓝光及绿光发射增强.表明退火后Zn掺杂β-Ga2O3薄膜中的Zn原子被激活充当受主.
Zn掺杂β-Ga2O3 光学透过 光学带隙 光致发光 Zn-doped β-Ga2O3 Optical transmittance Optical band gap Photoluminescence 
光子学报
2012, 41(10): 1242
作者单位
摘要
南昌大学 物理系, 南昌 330031
采用直流反应磁控溅射法, 以高纯Ti为靶材, 高纯O2为反应气体, 制备了TiO2薄膜.研究了氧气流量对薄膜结晶取向、表面形貌和光学性能的影响.研究发现, TiO2薄膜主要呈锐钛矿TiO2(101)择优取向, 当氧气流量较小时, 薄膜中还含有金属Ti(100), 氧气流量较大时, 薄膜含TiO2(101)和TiO2(004), 成多晶态; 薄膜的粗糙度和颗粒大小都随氧气流量的增大而增大; 薄膜在400~1 100 nm可见-近红外波段有较高的透射率并且其吸收峰随着氧气流量的增大而红移, 当氧气流量为5 sccm时, 平均透射率最高.
TiO2薄膜 直流磁控溅射 氧气流量 透射率 TiO2 thin films DC magnetron sputting Oxygen flow Thansmittance 
光子学报
2012, 41(10): 1247
作者单位
摘要
西安邮电大学 通信与信息工程学院, 西安 710061
针对多用户量子信令网络的中继模型,本文研究了环境量子噪音对信令远程传输的影响, 分析了量子交换原理, 在此基础上提出了基于纠缠交换的量子信令中继策略, 给出了总线型信令中继网络模型, 并对量子信令远程传输成功率进行了仿真研究.结果表明:量子信令远程传输成功率与噪音功率谱密度、传输距离和中继次数三个因素密切相关;当噪音功率谱密度一定时, 随着传输距离的增大, 信令传输成功率呈准平抛型曲线下降; 在噪音功率谱密度和总的传输距离两个因素都确定的情况下, 随着中继次数的增加, 信令传输成功率显著增大.因此, 为了实现量子信令的可靠传输, 在背景噪音一定时, 必须准确设计传输距离和中继次数.
量子通信 总线型网络 纠缠信令 量子中继 量子纠缠 Quantum communication Bus network Entanglement signaling Quantum repeater Quantum entanglement 
光子学报
2012, 41(10): 1251
作者单位
摘要
西安邮电大学 通信与信息工程学院, 西安 710061
提出了一个多用户量子信令树型传输系统, 并详细阐述了信令的传输过程.研究了系统中信令受到特洛伊木马攻击的损伤模型及其修复的必要性.将量子密钥分发的思想引入量子信令安全的直接通信中, 分析了采用非正交量子态, 以克服特洛伊木马攻击的问题, 从而提高了信令传输的安全性.对多用户量子信令树型传输系统进行改进, 提出了新的广义的多用户量子信令树型拓扑传输模型.研究结果表明, 本文所提出的对多用户信令攻击的修复策略可有效地防止特洛伊木马攻击, 从而保证信令传输过程安全有效的进行.
多用户量子信令 信令传输 树型拓扑 特洛伊木马攻击 Multi-user quantum signaling Signaling transfer Tree topology Trojan horse attack 
光子学报
2012, 41(10): 1256