Resum
Aquesta tesi es centra en l'estudi de l'aplicabilitat que dos disciplines, la fotònica de microones (MWP) i les comunicacions quàntiques, poden aportar en el desenvolupament de nous sistemes de distribució de clau quàntica (QKD). L'objectiu principal és l'anàlisi i la validació experimental de sistemes QKD en la tècnica de codificació en freqüència (FC-QKD), per mitjà de distintes configuracions de moduladors. Els sistemes FC-QKD permeten la incorporació de tècniques de multiplexació empleades en MWP, per això, es presenta un sistema basat en multiplexació de la subportadora (SCM) i multiplexació en longitud d'ona (WDM) que permet la correcta distribució de claus mitjançant el protocol BB84. Els sistemes SCM-QKD presenten alguns avantatges com la seua alta eficiència espectral i la possibilitat de compartir una única font per a tots els canals. Açò reduïx considerablement la complexitat del sistema i permet incorporar la tècnica WDM augmentant el nombre de claus que es transmeten paral•lelament i transmetre la informació d'estes junt amb canals clàssics sobre la mateixa fibra òptica.
Per a entendre les funcionalitats dels sistemes FC-QKD s'ha realitzat un anàlisi teòric, que permet obtindre expressions per a la taxa d'error de bit (QBER) i la taxa de transmissió de clau, tenint en compte els diferents factors limitants dels sistemes SCM-QKD, incloent la dispersió de la fibra i els efectes d'intermodulació. Complementant aquest anàlisi teòric, es desenvolupen diferents esquemes experimentals en el laboratori per a avaluar la viabilitat experimental d'este tipus d'estructures i tecnologies per al seu ús en sistemes QKD. Finalment, es presenta un sistema amb quatre canals independents aconseguint-se una taxa de bit en cru de 10 kb/s per canal, amb un QBER per davall del 2 % i un enllaç d'11 km. Aquests resultats obrin el camí per a l'ús d'estos sistemes QKD en xarxes òptiques.