基于Sagnac原理的环形激光陀螺仪的灵敏度随着陀螺尺寸增大而增大, 直接和地球固连, 能精确监测地球自转角速度, 在世界时精密测量、地震波检测、大地测量学、基础物理等领域有广泛应用。由于灵敏度随着陀螺尺寸增大而增大, 故测地激光陀螺尺寸往往较大。但尺寸变大, 腔的自由光谱范围变小, 单纵模的获得变得困难。激光陀螺往往工作在基模下, 针对激光陀螺模式问题, 报道了国内首个主动式测地激光陀螺的模式实验结果, 采用管道光阑实现单横模, 临界增益方法使激光陀螺单纵模运行变得可能。通过光强反馈控制提高激光陀螺信号的稳定性, 有助于地球自转角速度精确测量。

世界时(UT1)是大地测量、导航等应用领域必不可少的参数之一,当前利用国际地球自转服务(IERS)可以实现1天获取1个UT1参数,但是对于在1天以内任意时刻的UT1参数还无法实现实时测量与获取。大型光纤陀螺仪可以测量并提供高时间分辨率的地球自转角速度变化测量值,为UT1的实时监测提供了可能。依托现有的大型光纤陀螺仪测量平台,并从陀螺仪测量的基本原理出发,设计了一种基于大型光纤陀螺仪的UT1参数解算方法,并通过对陀螺仪实测数据的分析,验证解算方法的可行性,初步实现了利用大型光纤陀螺仪测量数据解算UT1参数的目标,使UT1参数获取的时间间隔提高到5 min,证明了基于大型光纤陀螺仪有潜力成为一种新的UT1测量方式。