随着现代社会人们对通信性能的需求日益提高，现有的光纤通信和微波通信技术越来越受到成本高、铺设困难、载波带宽不足等因素的制约，已经变得无法适应现代科技的发展，因此迫切需求发展新的通信技术。自由空间光通信技术是利用激光作为载波在自由空间传输信息的技术，具有信息容量大、铺设方便、保密性高、带宽充足等优点。在自由空间光通信技术中,运用合适的调制方式能够将信息加载到激光的各个物理参数之上,这些方法能够有效提高通信系统的性能。由于在大气信道中，激光的偏振态受到周围因素的影响较小，因此使用偏振调制方式能够有效提高自由空间光通信系统的通信质量。本课题主要研究了以偏振调制方式为基础的圆偏振位移键控调制方式,具体分析了该种调制方式在自由空间光通信系统中的优势所在，进行了基于圆偏振位移键控调制方式的自由空间光通信系统的构建，以及中短距离的通信实验验证和以此为基础的对系统的分析研究。实验中使用optisystem软件对整个系统进行了仿真，通过观察仿真实验的接收信号确认了该方法的可行性，了解了系统的工作原理。在实验过程中，本课题组改变了系统发射端的光功率，以及发射端与接收端之间的传输距离，以观察在这种情况下系统的接收信号波形、眼图、误码率等会产生什么样的变化。以此为基础进行了单路接收系统和双路差分接收系统的对比实验，CPolSK系统和OOK系统的对比实验，通过观察两种不同系统在相同条件下的实验结果，判断出使用双路差分接收的CPolSK系统能够在通信过程中获得更加理想的信号质量。为了验证该系统在接收端出现位移偏差时是否能够继续完成信息传输，本课题组继续对接收端光斑与接收孔径没有完全对准时，接收信号误码率的变化进行了实验研究。发现直到光斑完全移出接收孔径之时，系统都能够容忍接收端出现的偏移，完成信号的传输，只是误码率会出现明显升高，同时也验证了该通信系统的保密性。研究表明，基于圆偏振位移键控调制方式的自由空间光通信系统能够确实完成较为理想的信息传输过程，并且相对于OOK方式有着明显的优势。