Sagnac光纤干涉仪,亦称之为干涉式光纤陀螺(IFOG),是一种基于Sagnac效应,用来测量旋转角速度的设备。其中数字闭环检测方案的光纤陀螺以其动态范围广、精度高等优点,在工业界有着广泛的应用。本文对数字闭环检测方案的光纤陀螺技术作了研究。首先,分析了光路结构、器件、噪声及其误差机理。其次,针对闭环检测方案作系统分析,得出稳态角速度误差为零和角度误差为零的条件。设计了第二闭环以提高系统线性度稳定性并对其作分析。第三,分析了信号处理电路板的各个组成部分。然后,提出了可以提高光纤陀螺性能的几种主要技术,分别是提出了新的光路结构可以倍增系统灵敏度,消除了死区,扩展了最大量程。最后,对研制的两种数字闭环式光纤陀螺样机作性能测试。实验结果如下。在常温条件下,光纤陀螺的标度因数稳定性为6.38ppm,零偏为-7.72°/h(含地球自转在杭州的投影量-7.56°/h),零偏不稳定性为0.01°/h,随机游走系数为0.002°/√h。在-40℃～60℃的全温范围内,恒温条件下测试,零偏重复性约为1°/h,零偏不稳定性为0.01°/h,随机游走系数为0.005°/√h。在以1℃/minn的变温条件下,光纤陀螺性能较差,数字板及光纤线圈都会对输出零偏有较大的影响。双倍灵敏度光纤陀螺样机仅在常温下作测试,其标度因数稳定性为60.2ppm(分立器件对性能的影响较大),零偏为-7.45°/h(含地球自转投影量-7.56°/h),而零偏不稳定性达到0.006°/h,随机游走系数为0.002°/√h,对性能有较大提高。