光纤陀螺即光纤角速度传感器，它是各种光纤传感器中有希望推广应用的一种。光纤陀螺和环形激光陀螺一样，具有无机械活动部件、无预热时间、不敏感加速度、动态范围宽、数字输出、体积小等优点。除此之外，光纤陀螺还克服了环形激光陀螺成本高和闭锁现象等致命缺点。因此，光纤陀螺受到许多国家的重视。低精度民用光纤陀螺已在西欧小批生产，预计1994年美国陀螺市场上光纤陀螺的销售额达49%，传缆陀螺退居第二位（占销售额35 %）。光纤陀螺的工作原理是基于萨格纳克（Sagnac）效应。萨格纳克效应是相对惯性空间转动的闭环光路中所传播光的一种普遍的相关效应，即在同一闭合光路中从同一光源发出的两束特征相等的光，以相反的方向进行传播，后汇合到同一探测点。
当前光纤陀螺主要采用干涉式光纤陀螺(IFOG)、谐振式光纤陀螺(RFOG)两种方案。干涉式光纤陀螺相对比较成熟，为了提高系统探测精度降低噪声，采用了超辐射发光光源(SLD)及长达数百米的保偏光纤线圈，同时也带来了系统体积重量较大，系统稳定性降低、成本较高的缺点。谐振式光纤陀螺采用循环光束之间的多波干涉的原理，可以在较短的光纤中获得较高的探测精度，使需要高相干光源Δυ<100 kHz、低损耗的保偏耦合器，而且高相干光源也引入了较强的后向反射散射噪声。在此之后又提出了一种再入式光纤陀螺(REFOG)，该种陀螺采用低相干光源(SLD)，利用光在谐振腔中相向传输的光传输相同圈数后出涉的原理，获得较高的输出曲线精细度，通过光放大器有源放大可获得较高的探测灵敏度，缺点是输出中包含了大量无转动信息(直接通过耦合器未进入谐振腔)的光，使其在无源情况下探测灵敏度较低，即使是在有源情况下，由于增益饱和也给光放大器带来了负担。而且采用SLD始终是陀螺方案中的一种折中，但该器件存在工艺技术较复杂、输出功率较低(一般<150 μW)、价格昂贵、光源稳定性差等缺点，特别是限制了多轴系统中光源复用方案系统精度的提高。
民用光纤陀螺的特点：能耗低、寿命长、可靠性强。也正是光纤陀螺的特性决定了它在战略陀螺中一直占据主导地位。光纤陀螺已成为海上导航设备的新成员，应用于商用和船舶及海洋设备。基于捷联惯性导航系统的光纤陀螺罗经，其旋转轴对应于船舶坐标系的三个轴。不仅可以作为高精度航向信息源实现自动寻北指北，还可以获得航向旋转速率、横滚俯仰角、航向旋转速率等可靠数据。该品目进一步促进了船舶的自动化发展，保证了船舶的操纵效果，保障了航行安全
以上信息由专业从事民用光纤陀螺的航新于2024/7/23 7:27:48发布
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