量子保密通信是基于量子力学理论的密码体制,通过“一次一密”的加密方式实现无条件安全的密码系统。由于理想的单光子源难以制备,在实际量子密钥分发(quantum key distribution,QKD)系统中,使用的是弱相干态光源。QKD系统要求量子光源具有波长一致性及稳定性、高功率稳定性、高调制速率等特点,那么如何获得稳定、高效、可靠的单光子源,是量子信息中重要的研究方向之一。本文首先介绍了QKD相关的理论基础以及经典协议,分析了半导体激光器的工作原理和特性,并阐述了产生超窄光脉冲的增益开关原理。由于量子密钥分发系统对光源的稳定性要求极高,尤其是激光器发出光的波长的一致性和稳定性及光强的稳定性,直接影响了系统的成码率和安全性。本文基于偏振编码的BB84协议,设计了QKD系统光源的制备和调控方案,包括:同步光和信号态光的触发调控、光路同步方案,及支持诱骗态方案。具体则进行了光路设计分析、光源驱动电路设计和相关的FPGA逻辑开发。针对分布式反馈激光器(distributed feedback,DFB)的工作特性,设计了激光器的电压偏置电路,窄脉冲驱动电路,以及一种有效的温度控制单元。通过实验测试,DFB激光器温度控制可稳定在0.02℃以内。激光器驱动电路调制出光脉冲质量符合QKD系统要求,光脉冲的波长漂移可控制在0.01 nm以内,信号态光脉冲相对于同步光的光脉冲上升沿抖动的标准差的值可达6.59 ps。该光源的制备与调控方法,可满足QKD系统对光源的要求,使得QKD系统较稳定。