光纤偏振控制器通过将光纤包裹在两个或三个圆盘上来产生应力双折射，从而形成独立的波片，改变单模光纤中传播的光的偏振态。光纤的快轴位于卷绕盘的平面内，因此可以通过旋转桨来调节任何输入光的偏振态。第一四分之一波片的功能是将输入转换为线偏振光和椭圆偏振光，可以将任何输入偏振光转换为线偏振，第二半波片的功能是控制方位角并将线偏振光旋转到任何所需的偏振方向，这可以通过旋转线圈来实现。四分之三波片的作用是将偏振光转换为输出所需的任何偏振态。