相位干涉测量广泛应用于通讯、生产制造等需要高精度测距、测向的领域。通过测量干涉光强即可获得对应的相对相位信息及与之相关的路径信息。单光子相位干涉测量是通过在空间某位置观察单光子干涉情况来获得强度变化特性。将单光子相位干涉用在保密通信中,能够用相位编码需要传输的信息,在接收端通过观察单光子干涉情况获得单光子所携带的相位信息,进而获得密钥。单光子行为符合量子力学定理,具有不可分割性和不可克隆性,单光子充当载体的量子密钥分配是被证明是绝对安全的Vernam一次一密密钥分配在量子领域的实现,具有理论上绝对安全性。相位编码的量子密钥传输几乎不受光纤中双折射效应的影响,在光纤量子密码分配中有很高的实用价值。基于光纤单光子边带相位编码的密钥分发装置是在发送端和接受端分别使用电光相位调制器编码和解码相位信息,与通常使用光路延迟编码相位的方案相比消除了因光纤热漂移带来的不稳定因素。但实际应用中,由于调制晶体和光纤易受外界环境的影响,需要解决电光相位调制器的相对相位锁定与FP腔的单光子锁定的问题。本文基于光纤单光子边带相位干涉实验,从理论上分析了单光子在光纤传输中的特性,在分析误码率与相位干涉可视度的关系基础上发现可视度最大时误码率最小,通过数值模拟得到当两个相位调制器的调制比相等时获得最大可视度。我们针对目前单光子相位干涉存在的问题进行了以下主要研究：(1)分析了双方电光相位调制器的最佳调制系数比,并针对随时间随机变化的相位噪声特性,提出了利用调制解调技术快速跟踪相位并将其锁定在最佳系统对比度所需的相位处的方法,锁定后相位漂移为±0.0016rad,锁定后系统干涉可视度的变化仅为2×10-4。(2)FP腔透射中心频率与携带量子密钥信息的单光子频率一致能够有效提高单光子干涉的可视度。我们使用单光子(平均光子数为0.1的弱光)波长调制解调技术将FP腔的透射中心频率锁定到单频透射信号上,FP腔锁定后带宽漂移小于2MHz。