衛星量子鍵配送に向けた地上ー衛星間における偏光特性測定実験

摘要

The polarization characteristics through space-to-ground atmospheric transmission paths were measured by using a laser source in orbit. An existing Japanese laser communication satellite and the NICT's optical ground station were used to measure Stokes parameters and the degree of polarization of the laser beam transmitted from the satellite. As a result, the polarization was preserved within an rms error of 1.6°, and the degree of polarization was 99.4±4.4% through the space-to-ground atmosphere. These results contribute to the link estimation for quantum key distribution via satellites and provide the potential for enhancements in quantum cryptography worldwide in the future.%宇宙空間からレーザ光源を用いた偏光特性の測定実験が、宇宙-地上間の大気伝搬路において行われた。衛星は日本製のレーザ通信機器を搭載した衛星とNICTの光地上局が用いられ、衛星から送信されたレーザビームのストークスパラメータと偏光度が測定された。結果として、宇宙-地上間の大気を通過したレーザ光の偏光は、rms誤差で1.60以下であり、偏光度は99.4±4.4%であった。本測定結果は、衛星を介した圭子鍵配送の回線計算に貢献し、将来、量子暗号を広域展開するのに有益な結果である。