本发明公开了一种高速低电压相位调制方法,该方法应用于环外调相量子密钥分配系统,是在一个周期前后两个光脉冲经过调相器时,调相器加载至这两个光脉冲的调制电信号的幅值发生反转,加载至这两个光脉冲中前一个光脉冲的调制电信号的幅值为N,加载至这两个光脉冲中后一个光脉冲的调制电信号的幅值为-N。利用本发明,使得量子密钥分配系统电子学部分需要提供的电信号电压差最大值减小为常规方法的一半,且直流分流恒为零,有效解决了相位编码量子密钥分配系统存在的调相电压太高和调相信号存在直流分量耦合复杂等技术难点,有利于高速、稳定量子密钥分配系统的实现。