本发明公开了一种主从结构的量子密钥分发网络装置及方法，其主光路由单光子源、偏振控制器PC、光环型器、耦合器/分束器、四端口光偏振分束/合路器、光开关、量子信道构成。网络的主控方与从控方通过光开关与光纤构成的量子信道连接起来，在主控方的光环行器反射输出端以及耦合器/分束器的输出端分别连接单光子探测器；耦合器/分束器的一个输出光口连接一个相位控制器，组成信息加载部分；耦合器/分束器的两个输出口分别连接光开关的两个输入口构成网络控制部分；从控方由与量子信道依次连接的衰减器、相位调制器、90º旋转法拉第反射镜组成信息加载部分。本发明利用信号脉冲的平行偏振与垂直偏振可以实现不同层级间通信三方量子密钥分配。