单模光纤中存在两个正交的偏振态。在光纤结构严格保持对称的理想情况下，这两个模式的传播是相等的。但在实际生产和应用中，由于单模光纤受温度、应力等外界环境以及制造时产生的应力影响，总是存在一定的椭圆度、折射率分布及应力非对称性的影响，从而使两个传播常数存在差异，因此传播中会产生附加的相位差，光学中称之为双折射。这种双折射必然会导致偏振模色散的产生。在光纤传感及光纤计量测量等领域中要求光在光纤中传播应具有稳定的偏振态。在许多集成光学器件中，对输入光偏振态也具有选择性。由于这种偏振模的色散现象，普通的单模光纤限制了光纤传感等领域的发展，保偏光纤由此产生。

解决单模光纤中偏振态不稳定这个问题，主要分为两种办法。第一种是：尽量减少单模光纤的这种非对称特性，想办法解决光纤的椭圆度及内部残余应力所带来的影响，使这种单模光纤的双折射效果降至最低，达到两个模式之间可以相互简并。当归一化双折射传播常数B小于10^-6时，这种光纤我们通常称之为低双折射保偏光纤（LowBirefringentFiber，简称LBF）。第二种方法是加大单模光纤的非对称性，加大其双折射特性，使两个模式之间的光不易相互耦合。我们称这种保偏光纤为高双折射保偏光纤（HighBirefringenceFiber，简称HBF），其归一化双折射传播常数B大于10^-5。高双折射保偏光纤按照其传播特性可分为双偏振光纤和单偏振光纤。双偏振光纤是将两个偏振模分开，使其偏振模式在传输过程中保持基本不变；而单偏振光纤只能传输两个正交偏振模中的一个模式，另一个模式被抑制不能传播，我们称这种光纤为单偏振光纤或绝对单模光纤。

按照光纤中双折射产生的方式不同，保偏光纤可分为几何形状效应光纤、应力感应光纤。如图1,为几种常见的保偏光纤端面结构图，其中领结型、熊猫型、内椭圆包层型、矩形应力包层型保偏光纤为应力感应型光纤；椭圆芯型、边槽型、边隧道型等保偏光纤为几何形状效应型光纤。大多数保偏光纤采用在光纤中产生残余应力的方法来制作。