光纖陀螺是一種非常重要的角速率傳感器件，具有壽命長、啟動(dòng)快、精度高、耗電少、動(dòng)態(tài)范圍寬等優(yōu)點(diǎn)，在航空航天、導(dǎo)航等領(lǐng)域起到了極為關(guān)鍵的作用。光纖陀螺包括干涉式陀螺儀和諧振式陀螺儀兩種，它們都是根據(jù)塞格尼克的理論發(fā)展起來的。塞格尼克理論的要點(diǎn)是這樣的：當(dāng)光束在一個(gè)環(huán)形的通道中前進(jìn)時(shí)，如果環(huán)形通道本身具有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)速度，那么光線沿著通道轉(zhuǎn)動(dòng)的方向前進(jìn)所需要的時(shí)間要比沿著這個(gè)通道轉(zhuǎn)動(dòng)相反的方向前進(jìn)所需要的時(shí)間要多。也就是說當(dāng)光學(xué)環(huán)路轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在不同的前進(jìn)方向上，光學(xué)環(huán)路的光程相對(duì)于環(huán)路在靜止時(shí)的光程都會(huì)產(chǎn)生變化。利用這種光程的變化，如果使不同方向上前進(jìn)的光之間產(chǎn)生干涉來測量環(huán)路的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，這樣就可以制造出干涉式光纖陀螺儀，如果利用這種環(huán)路光程的變化來實(shí)現(xiàn)在環(huán)路中不斷循環(huán)的光之間的干涉，也就是通過調(diào)整光纖環(huán)路的光的諧振頻率進(jìn)而測量環(huán)路的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，就可以制造出諧振式的光纖陀螺儀。從這個(gè)簡單的介紹可以看出，干涉式陀螺儀在實(shí)現(xiàn)干涉時(shí)的光程差小，所以它所要求的光源可以有較大的頻譜寬度，而諧振式的陀螺儀在實(shí)現(xiàn)干涉時(shí)，它的光程差較大，所以它所要求的光源必須有很好的單色性。

在智能工業(yè)與智能物流領(lǐng)域，陀螺儀主要應(yīng)用在航姿參考系統(tǒng)，及無人機(jī)慣性導(dǎo)航中，包括無人機(jī)航姿參考系統(tǒng)、航拍穩(wěn)定系統(tǒng)和無人機(jī)快遞；在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，陀螺儀常常用來包括自動(dòng)收割機(jī)和自動(dòng)噴灑機(jī)等在內(nèi)的機(jī)具定位和導(dǎo)航應(yīng)用中；在智能家居領(lǐng)域，陀螺儀的應(yīng)用主要包括智能掃地機(jī)器和服務(wù)機(jī)器人等；在車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，陀螺儀常用在車輛及貨運(yùn)智能管理系統(tǒng)中，例如可對(duì)車輛位置、行車軌跡進(jìn)行監(jiān)測，也可以對(duì)車輛姿態(tài)進(jìn)行管理和求救；在智能領(lǐng)域，陀螺儀的常見應(yīng)用包括聾啞人手勢識(shí)別系統(tǒng)和仿生義肢等。目前光纖陀螺的發(fā)展方向主要有三個(gè)方面：一是繼續(xù)提高陀螺精度，把零偏穩(wěn)定性降低到0.001°/h～0.01°/h ,標(biāo)度因數(shù)穩(wěn)定性提高到優(yōu)于10ppm。二是降低成本,技術(shù)上向集成光學(xué)方向發(fā)展，以利于批量生產(chǎn), 提高可靠性和競爭力。三是提高工程化水平, 改善全溫范圍內(nèi)的零偏穩(wěn)定性和逐次啟動(dòng)的零偏重復(fù)性。

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(dòng)態(tài)范圍大，瞬時(shí)啟動(dòng)，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(duì)較低。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，微型光纖陀螺不僅可以作為高準(zhǔn)確度航向的信息源,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)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(dòng)船舶的自動(dòng)化發(fā)展，保證了船舶的操縱效果和保證航行安全。

零偏是輸入角速度為零(即陀螺靜止)時(shí)陀螺儀的輸出量， 以規(guī)定時(shí)間內(nèi)測得的輸出量平均值相應(yīng)的等效輸入角速度表 示，理想情況下為地球自轉(zhuǎn)角速度的分量。標(biāo)度因數(shù)是陀螺儀輸出量與輸入角速率的比值，用某一特 定直線斜率表示，是反映陀螺靈敏度的量，其穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性 是陀螺儀的一項(xiàng)重要指標(biāo)，綜合反映了光纖陀螺的測試和擬合度。表征光纖陀螺儀中角速度輸出白噪聲大小的一項(xiàng)技術(shù)指 標(biāo)，它反映的是光纖陀螺儀輸出的角速度積分隨時(shí)間積累的不 確定性，因此也可稱為角隨機(jī)游走。 閾值表示光纖陀螺能感應(yīng)的較小輸入速率。分辨率表示陀 螺儀在規(guī)定輸入角速率下能感應(yīng)的較小輸入速率增量。閾值和 分辨率都表征光纖陀螺儀的靈敏度。表示陀螺正、反方向輸入速率的更大值，表征陀螺的動(dòng)態(tài) 范圍，即光纖陀螺可感應(yīng)的速率范圍。