光纤陀螺的工作原理是基于萨格纳克效应。萨格纳克效应是光在相对惯性空间旋转的闭环光路中传播的一般相关效应，即从同一光源发出的具有相同特性的两束光在同一封闭光路中沿相反方向传播.最后合并到同一个检测点。

如果有一个相对惯性空间绕垂直于闭合光路平面的轴旋转的角速度，则光束在正反方向所经过的光路不同，从而产生光程差，并且光程差与旋转角速度成正比。 .因此，只要知道光程差和对应的相位差信息，就可以得到旋转角速度。

与机电陀螺或激光陀螺相比，光纤陀螺具有以下特点：

（1）零件少，仪器坚固稳定，抗冲击、抗加速度能力强；

（2）盘绕光纤更长，比激光陀螺仪提高了几个数量级的检测灵敏度和分辨率；

（3）无机械传动部件，无磨损问题，使用寿命长；

(4)易于采用集成光路技术，信号稳定，可直接用于数字输出并与计算机接口连接；

(5)通过改变光纤的长度或光在线圈中循环传播的次数，可以达到不同的精度，可以实现较宽的动态范围；

(6)相干光束传播时间短，原则上无需预热即可瞬间启动；

(7) 可与环形激光陀螺仪配套使用，构成各种惯性导航系统的传感器，特别是捷联惯性导航系统的传感器；

(8) 结构简单、价格低廉、体积小、重量轻。

分类

根据工作原理：

干涉式光纤陀螺仪（I-FOG）是第一代光纤陀螺仪，目前应用最为广泛。它使用多匝光纤线圈来增强 SAGNAC 效果。由多匝单模光纤线圈组成的双光束环形干涉仪可以提供更高的精度，但必然会使整体结构更加复杂；

谐振光纤陀螺（R-FOG）是第二代光纤陀螺。它使用环形谐振器来增强 SAGNAC 效应和循环传播以提高精度。因此，它可以使用较短的纤维。 R-FOG需要使用强相干光源来增强谐振腔的共振效果，但是强相干光源也会带来很多寄生效应。如何消除这些寄生效应是目前主要的技术障碍。

受激布里渊散射光纤陀螺（B-FOG），第三代光纤陀螺是对前两代的改进，目前仍处于理论研究阶段。

按光学系统组成分：集成光学型和全光纤型光纤陀螺。

按结构分：单轴和多轴光纤陀螺。

按环路类型：开环光纤陀螺和闭环光纤陀螺。

自1976年问世以来，光纤陀螺得到了长足的发展。但是，光纤陀螺还存在一系列技术问题，这些问题影响了光纤陀螺的精度和稳定性，从而限制了其广泛的应用。主要包括：

(1) 温度瞬变的影响。理论上，环形干涉仪中两条反向传播的光路长度相等，但仅当系统不随时间变化时，这才是严格的。实验表明，转速测量值的相位误差和漂移与温度的时间导数成正比。这是非常有害的，尤其是在热身期间。

(2)振动的影响。振动也会影响测量。必须使用适当的包装以确保线圈具有良好的坚固性。内部机械设计必须非常合理，以防止共振。

(3)极化的影响。目前应用最广泛的单模光纤是双偏振模光纤。光纤的双折射会产生寄生相位差，因此需要进行偏振滤波。消偏振光纤可以抑制偏振，但会导致成本增加。

为了提高顶的性能。已经提出了各种解决方案。包括对光纤陀螺组件的改进操作，以及信号处理方法的改进。