量子密钥分配(QKD)技术是量子信息科学中最贴近于实用化的一个方向。它由量子力学基本原理保证了其无条件安全性。结合密码学中的“一次一密”的加密方法，理论上可以实现无条件安全的保密通信。这种“无条件安全”在国防，军事等领域中起到至关重要的作用。近年来，量子密钥分配技术取得了突飞猛进的进展。如日本，欧洲，中国等地陆续出现了实用化的QKD网络。研究和发展量子通信技术已经成为一个大趋势。　　本文总结了本人攻读博士学位期间在量子密钥分配实验方面取得的主要成果，主要包括以下几项内容:　　1.由于在大多实际的量子密钥分配系统中，Alice和Bob双方总是要不时的去对齐双方的测量基，这就需要消耗大量的时间。并且在这个过程中Eve有很大的可能获得到有用信息。为了避免这一情况，我们提出了RFI协议相位编码方案。这一方案成功避免了实际系统中需要不时的对齐参考系这一情况，提高了系统的效率和安全性，是一项很实用化的突破。　　2.由RFI协议得到启发，我们引入了转动信道来分析QKD系统。并且针对三正交态协议使用了量子层析的方法来分析码率。量子层析的方法可以提高系统的安全密钥率，但是由于其使用的数据过多，在加入诱骗态分析时会比较复杂，所以现阶段还不适宜直接应用于实际的QKD系统的码率估算。　　3.量子密钥分配系统现已步入商用化阶段，但我们仍希望通过不断的创新来提高其性能。传输距离更远是其一项重要指标。对此我们改进了系统结构，优化了整体程序框架，并使用了超导探测器成功的把安全距离提高到了236km。这虽然不是一个特别长的数据，但这将是我们冲击更长距离的一个着陆点。下一步我们将会继续对系统进行优化和改进，以期望达到更远距离。　　4.由于以目前的技术而言完全设备无关协议缺乏实用性，而测量设备无关协议系统仍不够成熟。所以，我们提出了一种新的单光子Bell态测量方案。其原理简单，实用性强。系统光路只需要在原始的BB84编码系统中稍作改动即可。其安全性和成码率都要高于BB84协议，是一种简单实用，易于实现的新型QKD方案。对此，我们也用超导探测器做了一个演示性的实验。在考虑了有限长效应的情况下，系统的安全距离仍然达到了175km。