[发明专利]一种基于混沌激光产生全光高速随机数的装置与方法

摘要

一种基于混沌激光产生全光高速随机数的产生方法是将产生的混沌激光利用基于半导体光放大器‑非线性偏振旋转效应（SOA‑NPR）的全光采样系统进行采样，然后利用基于非线性偏振旋转效应（NPR）的全光量化器对采样后的脉冲进行量化，在光域内获得随机数。本发明所述的装置包括激光混沌源、全光采样器及全光量化器。本发明完全在光域内进行，可突破电子瓶颈限制，实时产生全光高速随机码。产生的随机码可与光通信网络中的光信号直接兼容，满足现代高速通信安全的需要。

主权项

一种基于混沌激光产生全光高速随机数的装置，其特征在于，包括一个混沌激光发射装置（1）、与混沌激光发射装置（1）输出端相连接的全光采样器（2）以及与全光采样器（2）输出端相连接的利用基于非线性偏振旋转效应构建的全光量化器（3）；所述的全光量化器（3）包括多个全光量化器单元；每个全光量化器单元包括第一偏振相关隔离器（3a）、第二偏振相关隔离器（3e）、第三偏振控制器（3b）、第四偏振控制器（3d）以及一段标准单模光纤（3c）；每个全光量化器单元的第一偏振相关隔离器（3a）的输出端连接第三偏振控制器（3b）的输入端，第三偏振控制器（3b）的输出端连接标准单模光纤（3c）的输入端，标准单模光纤（3c）的输出端连接第二偏振控制器（3d）的输入端，第四偏振控制器（3d）的输出端连接第二偏振相关隔离器（3e）的输入端，第二偏振相关隔离器（3e）的输出端作为全光量化器单元的输出端；全光量化器单元的个数以及偏振控制器的状态完全由脉冲的幅值分布决定，多个全光量化器单元顺次连接，位于前端的全光量化器单元的第一偏振相关隔离器（3a）的信号输入端与全光采样器（2）的输出端相连接；位于末端的全光量化器单元的第二偏振相关隔离器（3e）的输出端作为全光量化器的输出端。