研究目的
研究量子密钥分发系统中光衰减器对高功率激光攻击的脆弱性。
研究成果
研究表明，高功率激光攻击会永久性降低量子密钥分发系统中某些光学衰减器的衰减性能，可能危及密钥分发的安全性。这凸显了针对此类攻击采取防范措施的必要性。
研究不足
该研究的局限性在于掺铒光纤放大器（EDFA）的最大功率（9瓦），可能不足以损坏所有类型的衰减器。实验装置未能完全复现所有可能的现实条件。
1：实验设计与方法选择：
本研究模拟针对运行中量子密钥分发系统的网络攻击场景，使用测试激光器和掺铒镱光纤放大器对光学衰减器施加高功率。
2：样本选择与数据来源：
测试了四种来自不同量子密钥分发系统的光学衰减器。
3：实验设备与材料清单：
包括尾纤式1550纳米激光二极管、功率计、光纤分束器和掺铒光纤放大器。
4：实验流程与操作步骤：
从316毫瓦起始施加高功率，逐步增强直至检测到衰减变化或达到最大功率。
5：数据分析方法：
通过测量高功率照射前后的衰减变化，评估激光损伤效应。
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fiber beamsplitter
10202A-99-FC
Thorlabs
Directs the high-power laser to the optical attenuator.
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laser diode
AA1406
Gooch & Housego
Acts as the laser in the source, providing 5-mW cw light to measure the attenuation of the optical attenuator under test.
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power meter
PM200 with S154C sensor
Thorlabs
Checks the attenuation of the optical attenuator before and after optical damage.
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fiber-pigtailed laser diode
QFBGLD-1550-100
QPhotonics
Used as a seed source for the EDFA.
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power meter
PM200 with S146C sensor
Thorlabs
Measures the optical power at the EDFA’s output.
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power meter
JW3208
Joinwit
Monitors the power of the test laser.
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erbium-ytterbium-doped fiber amplifier
QGLex
Provides up to 9-W cw power, which is applied to the optical attenuator.
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