Polarisationsupprätthållande fibrer fungerar genom att orsaka en skillnad i ljusets hastighet i de två vinkelräta polarisationerna som passerar genom fibern. Denna dubbelbrytning ger två huvudsakliga överföringsaxlar i fibern, kallad fiberaxeln och den långsamma axeln. Den snabba axeln är riktningen med det lägre brytningsindexet och den optiska axeln med den snabbare ljusöverföringshastigheten, som passerar vinkelrätt genom mittpunkten på linjen som förbinder centrumen för de två spänningsområdena; den långsamma axeln är en optisk axel som passerar genom ändpunkterna för de två spänningsregionerna, vilket är den riktning där brytningsindexet är stort, överföringshastigheten är långsammare.
