光纖陀螺是基于光纖通信和集成光學發(fā)展而來的一種新型現(xiàn)代陀螺儀，常用來測量物體相對于慣性空間的角速度或轉(zhuǎn)動角度的無自轉(zhuǎn)質(zhì)量。光纖陀螺在當今的慣性傳感器領域有著特殊的重要意義，陀螺儀原理上就是運用物體高速旋轉(zhuǎn)時，角動量很大，旋轉(zhuǎn)軸會一直穩(wěn)定指向一個方向的性質(zhì)，所制造出來的定向儀器。傳統(tǒng)的慣性陀螺儀主要是指機械式的陀螺儀，機械式的陀螺儀對工藝結(jié)構(gòu)的要求很高，結(jié)構(gòu)復雜，它的精度受到了很多方面的制約。自從上個世紀七十年代以來，現(xiàn)代陀螺儀的發(fā)展已經(jīng)進入了一個全新的階段。Vali等提出了現(xiàn)代光纖陀螺儀的基本設想，到八十年代以后，現(xiàn)代光纖陀螺儀就得到了非常迅速的發(fā)展,由于光纖陀螺儀具有結(jié)構(gòu)緊湊，靈敏度高，工作可靠等等優(yōu)點，所以目前光纖陀螺儀在很多的領域已經(jīng)完全取代了機械式的傳統(tǒng)的陀螺儀，成為現(xiàn)代導航儀器中的關鍵部件。

在智能工業(yè)與智能物流領域，陀螺儀主要應用在航姿參考系統(tǒng)，及無人機慣性導航中，包括無人機航姿參考系統(tǒng)、航拍穩(wěn)定系統(tǒng)和無人機快遞；在精準農(nóng)業(yè)領域，陀螺儀常常用來包括自動收割機和自動噴灑機等在內(nèi)的機具定位和導航應用中；在智能家居領域，陀螺儀的應用主要包括智能掃地機器和服務機器人等；在車聯(lián)網(wǎng)領域，陀螺儀常用在車輛及貨運智能管理系統(tǒng)中，例如可對車輛位置、行車軌跡進行監(jiān)測，也可以對車輛姿態(tài)進行管理和求救；在智能領域，陀螺儀的常見應用包括聾啞人手勢識別系統(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 ,標度因數(shù)穩(wěn)定性提高到優(yōu)于10ppm。二是降低成本,技術上向集成光學方向發(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)定性和逐次啟動的零偏重復性。

光纖陀螺的應用是光纖陀螺研究的一個重要方向。由于光纖陀螺自身的優(yōu)越性和其潛在應用的廣泛性，三軸 MEMS光纖陀螺儀可結(jié)合三軸MEMS加速度計實現(xiàn)所謂六軸產(chǎn)品，三軸陀螺儀可以同時測定 6 個方向的位置、移動軌跡和加速度。從 MEMS光纖陀螺儀的應用方向來看，陀螺儀能夠測量沿一個軸或幾個軸運動的角速度，可與MEMS 加速度計（加速計）形成優(yōu)勢互補，如果組合使用加速度計和陀螺儀這兩種傳感器，可能更好地跟蹤并捕獲三維空間的完整運動， 從而提高陀螺儀精度。光纖陀螺主要在汽車導航、定位和姿態(tài)控制、機器人等許多精 度要求不高的民用領域中有廣闊的應用。

零偏是輸入角速度為零(即陀螺靜止)時陀螺儀的輸出量， 以規(guī)定時間內(nèi)測得的輸出量平均值相應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)定性和準確性 是陀螺儀的一項重要指標，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技術指 標，它反映的是光纖陀螺儀輸出的角速度積分隨時間積累的不 確定性，因此也可稱為角隨機游走。 閾值表示光纖陀螺能感應的較小輸入速率。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，表征陀螺的動態(tài) 范圍，即光纖陀螺可感應的速率范圍。