本实用新型提出一种偏振无关相位调制装置。该偏振无关相位调制装置包括偏振分束器和相位调制器，偏振分束器具有输入端口和两个输出端口，偏振分束器的两个输出端口经传输光路彼此光耦合，其中传输光路包括偏振正交旋转装置，相位调制器在偏振分束器前端光耦合至偏振分束器的输入端口或者设置于传输光路上。根据本实用新型的方案，通过偏振分束器将输入光脉冲偏振分束为偏振态相互正交的两路光脉冲，并通过偏振分束器两个输出端口之间的偏振正交旋转装置将输入偏振分束器的每个偏振态转换为其正交偏振态后返回偏振分束器以由偏振分束器输出，由此能够实现偏振无关相位调制。本实用新型可广泛应用于如量子通信、光纤传感和光纤通信等多个领域。