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陀螺仪的原理

一个旋转物体的旋转轴所指的方向在不受外力影响时，是不会改变的。人们根据这个道理，用它来保持方向。然后用多种方法读取轴所指示的方向，并自动将数据信号传给控制系统。我们骑自行车其实也是利用了这个原理。轮子转得越快越不容易倒，因为车轴有一股保持水平的力量。现代陀螺仪可以准确地确定运动物体的方位的仪器，光纤陀螺仪就得到了非常迅速的发展，激光谐振陀螺仪也有了很大的发展。光纤陀螺仪具有结构紧凑，灵敏度高，工作可靠。光纤陀螺仪在很多的领域已经完全取代了机械式的传统的陀螺仪，成为现代导航仪器中的关键部件。惯性导航光纤陀螺仪它是在机械陀螺仪的基础上研制出来的，机械陀螺仪的结构比较复杂，需要运动部件，且灵敏度不如它。光纤陀螺仪是光学陀螺仪的其中一种，主要利用光学的有关原理进行工作，根据不同的硬件结构与光学结构又可以分为很多种。所以，选择合适的光纤陀螺仪也是个技术问题。

陀螺仪传感器是一个简单易用的基于自由空间移动和手势的定位和控制系统。在假想的平面上挥动鼠标，屏幕上的光标就会跟着移动，并可以绕着链接画圈和点击按键。当你正在演讲或离开桌子时，这些操作都能够很方便地实现。  光纤陀螺是基于物理学中的萨格纳克原理。这一定理的意思这样的：在测量空间中，用激光仪器发射出两束激光，并使得它们的方向相反，光路传播汇集于同一个观察点上。如果两束光走过的路程是相同的，那么不存在角速度和角度差值；如果两束光走过的路程不同，就会出现路程差，通过路程差就可以计算出被测量单元的角度差和角速度。光走过的路程差和被测单元的角速度呈正比例关系：光程差越大，角速度越大。这样，就可以得到被测物体的角速度和角度差了。

现在光纤陀螺在惯性技术领域的地位已经确立，逐渐发展成为惯性导航的主流仪表之一。光纤陀螺仪是以光导纤维线圈为基础的敏感元件， 由激光二极管发射出的光线朝两个方向沿光导纤维传播。光传播路径的不同，决定了敏感元件的角位移。光纤陀螺仪与传统的机械陀螺仪相比，优点是全固态，没有旋转部件和摩擦部件，寿命长，动态范围大，瞬时启动，结构简单，尺寸小，重量轻。与激光陀螺仪相比，光纤陀螺仪没有闭锁问题，也不用在石英块精密加工出光路，成本相对较低现在光纤陀螺在惯性技术领域的地位已经确立，逐渐发展成为惯性导航的主流仪表之一。