量子密码术和量子保密通信是量子信息领域的两个重要的发展方向。其中,量子保密通信的发展对于整个研究领域更具有实际意义。以经典信息理论和量子力学基本原理相结合的理论基础,量子保密通信系统从根本上为未来的信息保护提供了更加有效的方法。其无条件的安全性是经典信息系统所无法比拟的。同时,量子计算机的发展带给经典通信系统安全性的巨大冲击更加促进了量子保密通信的研究与技术实现。而端到端量子通信系统的架构是量子通信网络得以实现的基础。所以,对量子信号的产生、传输和检测技术以及量子比特的制备技术等的研究就成为架构端到端量子系统的关键。本文致力于对量子保密通信系统的理论研究和技术实现,提出了一套基于相干态光偏振调制的量子保密通信方案,并通过实验验证了该方案的可行性和安全性。此方案以光的双模相干态中的非相干态量子噪声作为数据的加密机制,易于产生和检测,可抗衰减,适合大量数据的远程传输,完全克服了单光子量子通信系统的实现困难和传输距离短的缺点。同时,其双模相干态测量的不确定性又很好的保证了该通信系统的安全性,有效地遏制了单纯的密文攻击。同时,实验结果也展示了该系统在安全性和误码率上的优越性能。