随着通信技术的飞速发展,在传输速率提高的同时,通信系统对光纤中一系列由偏振引起的损害也越来越敏感,例如偏振模色散(PMD)、偏振相关损耗(PDL)等。相应地,偏振控制器的应用也随着通信技术的飞速发展呈现出更为广阔的天地,例如PMD测量与补偿、偏振扰动、PDL监测与补偿等。高速偏振控制器大多存在复位问题:随着输入信号偏振态不断地随机漂移,控制量可能会达到其允许变化范围的极限值(边界值),而不能继续执行调节操作,这时就需要进行复位。如何在不影响先前控制工作情况的条件下实现控制器的复位,即实现无尽控制,是偏振控制器控制方法研究中的一大难点。本文工作是国家十五攻关项目和武汉市攻关项目的重要研究内容,系统地研究了四通道光纤挤压型偏振控制器的复位原理、复位方案设计,并进行了系统实验分析,取得的主要研究结果如下:(1)阐述了不同类型偏振控制器的实现原理和特点,在此基础上对其性能差异做出了详细比较。由此得出延迟量可变型光纤挤压型偏振控制器适用于高速光通信系统的结论;(2)具体分析了典型的四通道光纤挤压型偏振控制器的复位原理,并在此基础上对其进行了具体复位方案的设计,给出了各种情况下的详细复位流程和相应的复位操作列表;(3)将四通道光纤挤压型偏振控制器应用于偏振模色散补偿器中进行系统实验,实验结果表明,需要复位的通道能有效地回到中间值,复位效果良好,且复位未对PMD补偿产生不良影响;(4)设计了一种新型的光信号时域退偏器,并基于该退偏器提出了一种新型的偏振模色散补偿方法。该方法不仅可以实现多通道的PMD补偿,而且可同时去除PDL等偏振效应。开拓了多通道PMD补偿的新思路,并具有一定实用价值。