随着激光技术和光电子技术的兴起和发展,声光调制器已经成为了多个领域的重要器件。在量子通信这一新兴领域中,声光调制器通常可以实现光开关、时序控制、特殊光开关、纠缠光子反馈采集响应器等功能。声光衍射效率和对任意偏振光偏振保持的能力是声光调制器的两个重要性能指标,并且都会对量子光学的实验结果有着不可忽视的影响。本文从了解声光效应开始对声光调制器进行研究。首先介绍了声光调制器的结构和工作原理,分析了声光调制器的各种性能参数,尤其对衍射效率这一参数做出了进一步地分析和实验研究,并总结了目前所存在的能够提高衍射效率的方法。在此基础上设计了任意偏振光保偏的声光衍射效率增强系统,意在提高声光调制器的衍射效率并能够实现任意偏振光的保偏。该系统是通过采用0级衍射光反馈的方法来提高声光衍射效率的,同时采用由1/4波片-1/2波片-1/4波片组成的波片组来进行相位补偿从而实现任意偏振光的保偏。经过实验验证表明,该系统能显著提高声光调制器的衍射效率,并能保证在量子通信领域中任意偏振光的保偏传输。此项工作为之后光纤耦合声光调制器以及基于声光调制器的量子器件的研究提供了理论与实验基础。将改造后的声光调制系统应用到基于冷原子系综的量子存储实验中,对实验释放出的存储信号光子进行测量,测量数据通过以量子过程层析为技术核心的程序处理后得到了该存储实验量子过程的保真度。结果表明改造后的声光调制系统在单光子量级下对任意偏振光的偏振保持能力满足偏振纠缠对量子光路的要求。此项工作为之后的实验及量子通信领域的应用提供了实验基础。