本发明公开了一种单光子偏振转换方法，属于波导量子电动力学领域。针对现有技术中实现单光子偏振转化需要多个原子或腔辅助，继而不得不调控多个耦合参数且存在多个耗散通道的问题，本发明提供一种单光子偏振转化方法，它包括将半无限波导与Lambda型三能级系统进行耦合，半无限波导一端为入射端，另一端为反射端，反射端沿半无限波导方向与Lambda型三能级系统的距离定义为a；假设偏振为水平的单光子经入射端发射至半无限波导中，在此定义θ＝ka；若θ＝(n+1/2)π，则反射光子变为垂直偏振光，若θ＝mπ，则反射光子偏振保持为水平，这里，m和n是不小于0的任意整数。本发明只需一个Lambda型三能级系统与半无限波导进行耦合，无需多个原子或腔辅助，提高成功率，过程能耗低，节约成本。