什么是光纤陀螺

光纤陀螺的概念

光纤陀螺是一种非常重要的角速率传感器件，具有寿命长、启动快、精度高、耗电少、动态范围宽等优点，在航空航天、武器导航等领域起到了极为关键的作用。

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射干涉的原理，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。

一种新型谐振干涉式光纤陀螺的原理分析