白子杰，蔡春龙，牟玉涛

(北京航天时代光电科技有限公司，北京 100094)

0 引言

光纤陀螺是基于萨格纳克(Sagnac)效应进行角速度测量的光学惯性仪表。因其具备可靠性高、体积功耗小、生产工艺相对简单等优点，被越来越广泛地应用于航空航天及武器装备领域中。以光纤陀螺为基础的捷联惯性导航系统也正逐步向高精度发展。

光纤陀螺工作于惯性测量组合中，输出惯组自身三轴方向的角速度，用于对应惯导系统的对准与导航计算。光纤陀螺因本身仪表的精度限制和所处不同工作环境的影响，输出与真实值会存在误差，其中零偏是主要误差之一。光纤陀螺的工作原理和器件构成使其对温度较为敏感，温度相关变量的变化会使其输出产生很大波动，从而使零偏产生温度漂移。零偏的温度漂移会对惯组所在惯导系统的导航精度产生影响，因此该误差是光纤惯导向高精度发展过程中必须解决的问题之一。

20世纪80年代初期D. M. Shupe发现在干涉型光纤陀螺中，光纤环温度变化时会产生热致非互易性相位延迟，并命名为Shupe效应[1]。Shupe效应从理论上分析了温度漂移产生的原因。在此之后F.Mohr研究证实了使用四极对称绕法绕制光纤环可以极大地降低光纤陀螺中因温度变化产生的相位误差，但是这种方法绕制的光纤环过于理想，在实际应用中并不能完美实现。

目前，针对温度漂移误差可以使用温度控制或温度建模补偿来消除。当光纤惯组的工作环境温度范围较大时，温度控制的升温幅度较大、启动时间过长，升温相对较难实现且不利于系统的快速响应。……