現代光纖陀螺包括幹涉型陀螺和諧振型陀螺，這兩種陀螺都是根據塞格尼克的理論發展起來的。塞格尼克理論的要點是這樣的:當光束在環形通道中傳播時，如果環形通道本身具有旋轉速度，那麽光束在通道旋轉方向上的傳播時間要比在相反方向上的傳播時間長。也就是說，當光學回路旋轉時，光學回路的光路會相對於靜止時回路的光路在不同的方向上發生變化。利用這種光路的變化，如果通過在不同方向上前進的光之間的幹涉來測量環路的旋轉速度，則可以制造幹涉型光纖陀螺儀。如果利用這種光程的變化，即通過調節光纖環路中光的諧振頻率，然後測量環路的轉速來實現環路中循環光之間的幹涉，就可以制造出諧振式光纖陀螺。從這個簡單的介紹可以看出，幹涉型陀螺儀的光程差較小，所以它要求的光源可以有較大的光譜寬度，而諧振型陀螺儀的光程差較大，所以它要求的光源必須具有良好的單色性。自20世紀70年代以來，現代陀螺儀的發展進入了壹個新階段。1976等人提出了現代光纖陀螺的基本思想。80年代以後，現代光纖陀螺發展非常迅速，與此同時，激光諧振陀螺也有了很大發展。由於光纖陀螺具有結構緊湊、靈敏度高、操作簡便等優點，在許多領域已經完全取代了機械式傳統陀螺儀，成為現代導航儀器中的關鍵部件。伴隨著光纖陀螺的發展，不僅有環形激光陀螺，還有現代集成振動陀螺，集成度更高，體積更小，也是現代陀螺的壹個重要發展方向。
編輯此段落分類
現代光纖陀螺包括幹涉型陀螺和諧振型陀螺，這兩種陀螺都是根據塞格尼克的理論發展起來的。塞格尼克理論的要點是這樣的:當光束在環形通道中傳播時，如果環形通道本身具有旋轉速度，那麽光束在通道旋轉方向上的傳播時間要比在相反方向上的傳播時間長。也就是說，當光學回路旋轉時，光學回路的光路會相對於靜止時回路的光路在不同的方向上發生變化。利用這種光路的變化，如果通過在不同方向上前進的光之間的幹涉來測量環路的旋轉速度，則可以制造幹涉型光纖陀螺儀。如果利用這種光程的變化，即通過調節光纖環路中光的諧振頻率，然後測量環路的轉速來實現環路中循環光之間的幹涉，就可以制造出諧振式光纖陀螺。從這個簡單的介紹可以看出，幹涉型陀螺儀的光程差較小，所以它要求的光源可以有較大的光譜寬度，而諧振型陀螺儀的光程差較大，所以它要求的光源必須具有良好的單色性。
編輯本段的原則
陀螺儀基本上是利用物體高速旋轉時，角動量很大，旋轉軸會壹直穩定指向壹個方向的性質制成的定向儀器。但它必須旋轉得足夠快，或者慣性足夠大(也就是角動量足夠大)。否則，只要很小的扭矩，就會嚴重影響其穩定性。就像在第四頁的活動中，我們可以很容易地改變旋轉輪軸的方向。所以安裝在飛機和導彈上的陀螺儀是保持它們高速旋轉的內在動力。
編輯此段落的目的
陀螺儀通常安裝在車輛或運載工具上，如飛機、飛船、導彈、衛星、潛艇等。，可以確定東西南北方向。它是航空、航海和航天導航系統中判斷方位的主要依據。這是因為在高速旋轉下，陀螺儀的轉軸穩定地指向壹個固定的方向。將這個方向與飛機的軸線進行比較後，就可以準確地得出飛機的正確方向。指南針不能代替陀螺儀，因為指南針只能確定平面的方向；另壹方面，陀螺儀比傳統羅盤更方便，因為傳統羅盤是靠地球磁場定向的，所以會受到礦物分布的幹擾，比如飛機機身或船體中的含鐵物質；另壹方面，地理北極和地磁北極在極點上會有很大的偏差，所以目前在航空和航海中已經將陀螺儀和衛星導航系統作為定向的主要儀器。
編輯這段激光陀螺
原則
激光陀螺的原理是利用光程差測量旋轉角速度(Sagnac效應)。在閉合光路中，從同壹光源發出的順時針和逆時針方向的兩束光相互幹涉，通過檢測相位差或幹涉條紋的變化，可以測量閉合光路的旋轉角速度。激光陀螺的基本元件是環形激光器。環形激光器由壹個三角形或正方形應時制成的閉合光路組成，有壹個或幾個充有混合氣體(氦氖氣體)的管子，兩個不透明的反射鏡和壹個半透明的反射鏡。混合氣體由高頻電源或DC電源激發產生單色激光。為了維持環的諧振，環的周長應該是光波波長的整數倍。利用半透半反鏡將激光導出環路，兩束反方向傳輸的激光通過反射鏡相互幹涉，通過光電探測器和電路輸入壹個角度與輸出角度相當的數字信號。穿過右邊
示意圖更容易理解。激光陀螺需要突破的主要技術原理是漂移、噪聲和鎖定閾值。
激光陀螺的漂移
激光陀螺的漂移表現為零偏的不穩定性，主要誤差來源有:諧振光路的折射率各向異性、激光管中He-Ne等離子體的流動、介質擴散的各向異性等。
激光陀螺的噪聲
激光陀螺的噪聲表現在角速度測量上。噪聲主要來自兩個方面:壹個是激光介質的自發輻射，這是激光陀螺噪聲的量子極限。第二，機械抖動是目前大多數激光陀螺采用的偏頻技術。當抖動運動改變方向時，抖動角速率較低，短時間內低於鎖定閾值，會造成輸入信號的泄漏和輸出信號相位角的隨機變化。
激光陀螺的鎖定閾值
鎖定閾值會影響激光陀螺標度因數的線性度和穩定性。鎖定閾值取決於諧振光路中的損耗，主要是反射鏡的損耗。激光陀螺是在光學幹涉原理基礎上發展起來的壹種新型導航儀器，已成為新壹代捷聯慣性導航系統的理想主要部件，用於對設想的物體進行精確定位。應時撓性擺式加速度計是由熔融應時制成的敏感元件。柔性擺結構配備有反饋放大器和溫度傳感器，以測量沿載體軸線的線性加速度。光纖陀螺三軸慣性測量單元由三個光纖陀螺和三個應時撓性擺式加速度計組成，可實時輸出載體的角速度、線加速度和線速度數據，具有對準、導航、航向姿態參考等多種工作模式，用於運動載體的組合導航定位，為隨動天線的機械控制裝置提供精確數據。主要性能:加表精度為1×10-4g；光纖陀螺的精度(漂移穩定度)≤1°/h；刻度固定的線性度≤5×10-4。1960年世界上首次出現激光。從65438年到0962年，美國、英國、法國和前蘇聯幾乎同時開始研制壹種激光作為測向儀，被稱為激光陀螺。激光陀螺的原理是利用光程差來測量旋轉角速度(Sagnac效應)。在閉合光路中，從同壹個光源發出的順時針和逆時針方向的兩束光相互幹涉，通過檢測相位差或幹涉條紋的變化，可以測得閉合光路的旋轉角速度。激光陀螺的基本元件是環形激光器，由壹個三角形或正方形的應時構成的閉合光路，壹個或幾個充有混合氣體(He-Ne氣體)的管子，兩個不透明的反射鏡和壹個半透明的反射鏡組成。混合氣體由高頻電源或DC電源激發產生單色激光。為了維持環的諧振，環的周長應該是光波波長的整數倍。利用半透半反鏡將激光導出環路，兩束反向傳輸的激光束經反射鏡幹涉，通過光電探測器和電路輸入與輸出角度成正比的數字信號。【相關技術】控制技術；測量技術；半導體技術；微電子技術；計算機技術
編輯這壹段的技術困難
激光陀螺需要突破的主要技術是漂移、噪聲和鎖定閾值。
激光陀螺的漂移
激光陀螺的漂移表現為零偏的不穩定性，主要誤差來源有:諧振光路的折射率各向異性、激光管中He-Ne等離子體的流動、介質擴散的各向異性等。
激光陀螺的噪聲
激光陀螺的噪聲表現在角速度測量上。噪聲主要來自兩個方面:壹個是激光介質的自發輻射，這是激光陀螺噪聲的量子極限。第二，機械抖動是目前大部分激光陀螺采用的偏頻技術。當抖動運動改變方向時，抖動角速率較低，短時間內低於鎖定閾值，會造成輸入信號的泄漏和輸出信號相位角的隨機變化。
激光陀螺的鎖定閾值
鎖定閾值會影響激光陀螺標度因數的線性度和穩定性。鎖定閾值取決於諧振光路中的損耗，主要是反射鏡的損耗。
編輯此外國概述。
1963年，sperry公司首次制作了激光陀螺實驗裝置。從65438年到0966年，美國霍尼韋爾公司開始使用應時作為諧振腔，並開發了交變機械抖動的頻率偏移方法，使這壹技術的使用成為可能。1972年，霍尼韋爾公司研制出GG-1300激光陀螺儀。1974年，美國國防部命令海軍和空軍共同制定研究計劃，在1975年的戰術飛機上和1976年的戰術導彈上試驗成功。自上世紀80年代以來，美國空軍表示將把激光陀螺堅定地應用於空軍系統，並與麥克唐納·道格拉斯公司簽訂了兩份合同，實施壹項名為“集成慣性參考模塊”的研究計劃，其內容是利用激光陀螺開發壹種雙箱模塊傳感器系統。海軍還計劃在80年代在艦載機上使用激光陀螺慣性導航系統，稱為CA1NS1。陸軍準備在陸軍飛機的定位/導航、監視/偵察、火力控制和飛行控制系統中使用激光陀螺。美國在1985年提出戰略防禦計劃(SDI)後，激光技術在軍事系統和太空武器中的應用備受關註。根據SDI預算，1985財年在該領域的投資為104億美元，其中大部分用於開展激光實驗，包括激光陀螺的研制。20世紀90年代，根據先進巡航導彈和戰術飛機導航的要求，美國對激光陀螺(SPS)的捷聯性能進行了研究。麥克唐納·道格拉斯被選為SPS的主承包商，隨後是霍尼韋爾、利頓、羅克韋爾、辛格·基爾福德等公司。國外激光陀螺的研究單位很多，其中美國和法國發展水平較高，此外還有俄羅斯、德國等國。1.美國激光陀螺儀的制造商有霍尼韋爾、利頓和斯佩裏。(1)霍尼韋爾理想的戰術慣性器件必須具有成本低、體積小、重量輕、堅固等特點。霍尼韋爾的GG1308和GG1320就是為此開發的最新產品。公司采用的關鍵技術有:1)輸出信號細分技術在提高精度，在小型化RLG中保持所需的分辨率。提高抖動偏頻的頻率來提高RLG的采樣頻率。小型化RLG慣性小，諧振頻率高，在抖動偏頻器的設計中可以提高頻率。因此，可以提高RLG的采樣頻率和捷聯慣導系統的計算頻率，有利於保證捷聯慣導系統的精度。2)在降低成本方面，采用玻璃燒結工藝密封反射鏡和電極。BK-7光學玻璃用於替代零膨脹系數的材料，如Zerodur。因此，需要建立光波在諧振器中諧振的條件，並補償溫度誤差。壹個由GG1308組成的慣性導航系統是HGl500-IMU。GG1320組成的慣性導航系統是H-764C。(2)在單軸RLG的基礎上，Kilford公司開發了微型三軸激光陀螺儀MRLG，以滿足小型衛星和航天器的需要。該公司使用力反饋加速度計和MRLG組成慣性測量單元IMU。這種慣性導航系統也可以用於戰術武器，包括魚雷。2.法國的激光陀螺和系統技術實力雄厚。法國SWXTANT公司和SAGEM公司都是在20世紀70年代開始研究激光陀螺技術的，目前已經形成了不同尺寸和精度的激光陀螺。(1)六分儀公司六分儀公司在1972年開始研究激光陀螺儀。六分儀激光陀螺儀首次用於美洲虎直升機飛行是在1979年。1981年33cm激光陀螺在ANS超音速導彈項目中中標，1987年首次用於阿麗亞娜4火箭飛行，1990年六分儀公司在法國未來戰略導彈項目中中標。(2)薩基姆公司薩基姆公司從1977開始研究環形激光陀螺。1987組裝了第壹臺原型機GLS32。技術成熟後，主要生產航空兵和潛艇用捷聯慣導系統。GLC16樣機組裝於1987，主要用於直升機和小型運載火箭的捷聯慣導系統。
編輯這段的影響
慣性器件作為飛機慣性導航系統的核心，在國防科技和國民經濟的許多領域發揮著非常重要的作用。激光陀螺儀解決鎖定問題花了很長時間和大量投資。直到20世紀80年代初，才開發出飛機導航儀器，隨後迅速應用於飛機和直升機，取代動力調諧陀螺儀，集成機械陀螺儀。目前已廣泛應用於導航、雷達、制導等領域。