随着光纤通信和光纤制造工艺的发展,人们对如何提高传输带宽的研究也越来越深入.特别的,由于在掺铒光纤放大器和色散位移光纤的研究上取得长足进步以后,偏振模色散逐渐成为限制传输带宽的主要因素和人们研究的主要方向.该文的研究内容是一阶偏振模色散的统计特性和干涉测量方法的理论分析仿真.研究的目的是为了降低偏振模色散对光纤链路传输质量的影响.忽略偏振模相关损耗和高阶偏振模色散,经过理论推导发现,一阶偏振模色散服从麦克斯韦分布,并且光纤偏振模色散差分群时延与光纤长度有关.当光纤长度远远大于光纤自身的耦合长度时,偏振模色散差分群时延与光纤长度的平方根成正比;反之,偏振模色散差分群时延与长度成正比.该文选择经济快速的干涉法来进行一阶偏振模色散的测量.由于光源相干时间的影响,干涉法的测量精度(可测得的PMD的最小值)比较低.为此,我们提出一种新的改进方案,在干涉仪光路中加入一段高折射率光纤,使得测得的总的差分群时延变大.在由仿真得到的干涉图像表明,加入高折射率光纤的做法大大提高了干涉法的测量精度.论文最后对一阶偏振模色散干涉测量方法在光纤传感器的应用进行了理论分析,设计了高折射率光纤压力传感器和温度传感器.通过该文的研究,为下一步工作——进行一阶偏振模色散的测量和补偿打下了理论基础,而对光纤传感器的理论分析,又为今后更好的利用光纤偏振模色散效应来进行信息的获取和传递指出了方向.