Modowa dyspersja polaryzacyjna (w polskiej terminologii stosuje się także krótszą nazwę: dyspersja polaryzacyjna; w terminologii angielskiej: Polarization Mode Dispersion, w skrócie PMD) – forma dyspersji modowej, gdy dwie różne polaryzacje światła w światłowodzie (które zwykle przemieszczają w jednakowym czasie), z powodu przypadkowych niedoskonałości medium i jego asymetrii, przemieszczają się z różnymi prędkościami, powodując przypadkowe rozprzestrzenianie impulsów optycznych.
Dyspersja polaryzacyjna (jeśli nie jest skompensowana – co jest trudne w realizacji), ogranicza szybkość, z jaką dane mogą być transmitowane przez włókno światłowodu.
Przyczyny PMD thumb|350px|Kształt rdzenia włókna kabla światłowodowego: doskonały (1), owalny (2), naprężony (3). Główną przyczyną PMD jest asymetria włókna optycznego. Dyspersja taka powstaje gdy włókno przyjmuje postać owalną. Asymetria włókna, spowodowana niedoskonałością procesu produkcyjnego jest względnie stała; natomiast cześć pochodząca od naprężeń mechanicznych spowodowanych ruchem włókien może ulegać zmianom (patrz rysunek).