光纖陀螺儀是一種能夠精確地確定運(yùn)動物體方位的儀器，它是現(xiàn)代航空，航海，航天和國防工業(yè)中廣泛使用的一種慣性導(dǎo)航儀器。光纖陀螺儀是以光導(dǎo)纖維線圈為基礎(chǔ)的敏感元件，由激光二極管發(fā)射出的光線朝兩個方向沿光導(dǎo)纖維傳播。光傳播路徑的不同，決定了敏感元件的角位移。

  光纖陀螺儀與傳統(tǒng)的機(jī)械陀螺儀相比，優(yōu)點(diǎn)是全固態(tài)，沒有旋轉(zhuǎn)部件和摩擦部件，壽命長，動態(tài)范圍大，瞬時啟動，結(jié)構(gòu)簡單，尺寸小，重量輕。與激光陀螺儀相比，光纖陀螺儀沒有閉鎖問題，也不用在石英塊精密加工出光路，成本相對較低。光纖陀螺儀的實(shí)現(xiàn)主要基于塞格尼克理論：當(dāng)光束在一個環(huán)形的通道中行進(jìn)時，若環(huán)形通道本身具有一個轉(zhuǎn)動速度，那么光線沿著通道轉(zhuǎn)動方向行進(jìn)所需要的時間要比沿著這個通道轉(zhuǎn)動相反的方向行進(jìn)所需要的時間要多。也就是說當(dāng)光學(xué)環(huán)路轉(zhuǎn)動時，在不同的行進(jìn)方向上，光學(xué)環(huán)路的光程相對于環(huán)路在靜止時的光程都會產(chǎn)生變化。利用光程的這種變化，檢測出兩條光路的相位差或干涉條紋的變化，就可以測出光路旋轉(zhuǎn)角速度，這便是光纖陀螺儀的工作原理。

  光纖陀螺的應(yīng)用方面很廣：

  1航海方面的應(yīng)用

  羅經(jīng)是船舶重要的導(dǎo)航設(shè)備，主要有磁羅經(jīng)和電羅經(jīng)兩種。隨著光纖陀螺技術(shù)的發(fā)展和商業(yè)化水平的提高，光纖陀螺儀已成為船用通導(dǎo)設(shè)備中的新成員，在商用和軍用船舶及船用設(shè)備中得到應(yīng)用?；诮萋?lián)式慣導(dǎo)系統(tǒng)的光纖陀螺儀羅經(jīng)其旋轉(zhuǎn)軸與船舶坐標(biāo)系的三個軸相對應(yīng)，它不僅可以作為高精度航向的信息源,實(shí)現(xiàn)自動找北、指北，而且還可以得出航向回轉(zhuǎn)速率、橫、縱搖角度和航向的旋轉(zhuǎn)速率等可靠數(shù)據(jù)，進(jìn)一步推動船舶的自動化發(fā)展，保證了船舶的操縱效果和保證航行安全。

  2航天及空間方面的應(yīng)用

  在航天和空間應(yīng)用方面一般都采用高精度的干涉型光纖陀螺。IFOG為主要慣性元件的捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng),可為飛機(jī)提供三維角速度、位置以及攻角和側(cè)滑角，實(shí)現(xiàn)火箭升空發(fā)射的跟蹤和測定，也可用于空間飛行器穩(wěn)定、攝影/測繪、姿態(tài)測量控制、運(yùn)動補(bǔ)償、EO/FLIR穩(wěn)定、導(dǎo)航及飛控等，其中高精度、可靠性高的光纖陀螺與GPS組合定姿已成為國內(nèi)外航天器定姿系統(tǒng)的典型構(gòu)型。

  3軍事方面的應(yīng)用

  光纖陀螺由于自身在角速率及加速度測量方面的優(yōu)越性和在動態(tài)范圍、靈敏度和可靠性等方面的顯著優(yōu)勢，使其在軍事方面有著廣泛的應(yīng)用?？捎糜谔箍恕撏?、自行火炮、裝甲突擊車的定位、定向和導(dǎo)航;當(dāng)衛(wèi)星導(dǎo)航在強(qiáng)電子干擾而無法獲得準(zhǔn)確信息時，光纖陀螺可以用來保證飛行器自主導(dǎo)航、精確制導(dǎo)和準(zhǔn)確命中目標(biāo)。同時FOG組件還是航空火力控制系統(tǒng)的重要組成部分,可用于武裝直升機(jī)等武器系統(tǒng)瞄準(zhǔn)線和射擊線的穩(wěn)定,保證武器在

  運(yùn)動中進(jìn)行搜索、瞄準(zhǔn)、跟蹤和射擊。另外，光纖陀螺也是水下唯一有效的導(dǎo)航技術(shù),可用于潛艇的定位、定向和導(dǎo)航。

  4民用方面的應(yīng)用

  在民用領(lǐng)域主要側(cè)重于中低精度光纖陀螺的應(yīng)用，主要應(yīng)用有：地面車輛的自動導(dǎo)航、定位定向、車輛控制;對農(nóng)用飛機(jī)姿態(tài)控制，進(jìn)行播種、噴灑農(nóng)藥;在地下工程維護(hù)中,尋找損壞的電力線、管道和通信光(電)纜位置的定位工具和搶救工具;用于大地測量、礦物勘采、石油勘察、石油鉆井導(dǎo)向、隧道施工等的定位和路徑勘測，以及利用光纖陀螺轉(zhuǎn)動角和線位移實(shí)現(xiàn)大壩測斜等。因?yàn)樗某杀靖?，所以使用還是有很大的局限性，北尋針對這一難題研制出性價比高的光纖陀螺產(chǎn)品，也是推進(jìn)了我國高精度產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展。