光纤陀螺方波调制信号引起的调制串扰会导致陀螺输出信号的不稳定, 恶化阈值、标度非线性等指标。过调制技术是采用增大调制相位来抑制噪声的一种方法, 根据过调制串扰的相关解调原理和模型, 推导出含过调制串扰的陀螺输出表达式, 指出过调制相位是影响串扰量的重要因素。针对增大过调制相位引起串扰量增加的问题, 提出一种抑制过调制串扰的多态方波调制方法, 利用响应余弦函数的周期性和调制波形的重复性, 产生统计上相关性很小的调制信号和解调信号, 在一定的延迟时间下, 调制信号及串扰信号与解调信号的相关结果为0, 在相关解调过程中减小串扰量。仿真和实验结果表明, 该调制方法对串扰信号的抑制作用相比方波过调制提高一个数量级, 陀螺的零偏稳定性和阈值指标相比方波过调制改善约40%。

光纤环形谐振腔是构成谐振式光纤陀螺的核心部件。提出了一种基于微光学结构的空芯光子带隙光纤环形谐振腔。建立了这种谐振腔的归一化传递函数模型，并且仿真分析了微光学结构参数与谐振腔特性和陀螺的极限灵敏度的关系。研制出基于微光学结构的空芯光子带隙光纤谐振腔的实验样品，完成了样品性能测试，在此基础上提出了下一步优化方案。研究结果为未来进一步研究基于微光学结构的谐振式空芯光子带隙光纤陀螺提供了理论和实验依据。