[发明专利]一种下采样多位真随机密码光学产生装置

摘要

一种下采样多位真随机密码光学产生装置是锁模脉冲激光器输出并加载到全光开关控制信号输入端，同时激光混沌熵源输出连续混沌光信号由全光开关探测信号端输入对混沌光信号下采样，获得混沌光脉冲序列，后经光带通滤波器滤除闲散噪声后，再经光耦合器分为两路：一路经光纤延迟线注入快速光电探测器I再输入到多位模数转换器正端；另一路输入快速光电探测器II再加载到多位模数转换器负端；最后由多位模数转换器的全部有效位并行输出端口输出多路高速实时真随机密码序列。本实时码率高达百Gbps以上，极大地满足了高速保密网络通信的当前及未来需要。

主权项

1.一种下采样多位真随机密码光学产生装置，包括锁模脉冲激光器、激光混沌熵源、全光开关、光带通滤波器、3‑dB光耦合器、光纤延迟线、快速光电探测器I、快速光电探测器II及多位模数转换器；其特征在于：所述锁模脉冲激光器（1）输出频率f处于10 GHz量级、时间抖动处于fs量级的超短光脉冲序列，加载到全光开关（3）的控制信号输入端，控制全光开关（3）的通断；同时激光混沌熵源（2）输出的连续混沌光信号由全光开关（3）的探测信号端输入，在控制信号作用下，全光开关（3）完成对混沌光信号的下采样，输出重复频率与超短脉冲序列频率f一致的、但峰值功率混沌起伏的光脉冲序列，采样后获得混沌光脉冲序列经光带通滤波器（4）滤除闲散噪声后，经3‑dB光耦合器（5）分为两路：一路经光纤延迟线（6）注入快速光电探测器I（7）转换为电信号，输入到多位模数转换器（9）的正端；另一路直接输入快速光电探测器II（8） 转换为电信号，加载到多位模数转换器（9）的负端；光纤延迟线（6）的时间长度是频率f对应周期的整数倍；多位模数转换器（9）是不含采样‑保持电路的并行输出型多位模数转换器；然后由多位模数转换器（9）的全部有效位并行输出端口输出多路高速实时真随机密码序列。