Polarizacija je jedno od važnih fizičkih svojstava svjetlosnih valova. Kada se svjetlosni val širi u optičkom vlaknu, njegovo polarizacijsko stanje je osjetljivo na deformacije, vibracije, elektromagnetsko polje i druge uvjete optičkog vlakna. Otkrivanjem promjene polarizacijskog stanja svjetlosnog vala može se otkriti odgovarajuća promjena duž optičkog vlakna. Kada se upadna svjetlost elastično sudari s mikroskopskim česticama u mediju, to će uzrokovati Rayleighovo rasipanje. Frekvencija raspršenog svjetla i smjer polarizacije na točki rasipanja jednaki su upadnoj svjetlosti, pa rasuta svjetlost sadrži informacije o polarizaciji točke rasipanja optičkih vlakana.

