激光陀螺是一种新型光电式惯性敏感仪表,其正常工作必须处于单纵模行波状态。如果激光陀螺受周围环境,以及工作时自身发热等因素的影响,将改变陀螺谐振腔的光学腔长,从而引发腔内振荡的纵模发生跳变。在实际应用中,激光陀螺受其自身稳频方式的限制,存在“跳模”时间长的问题。这将导致谐振腔在较长时间里出现双模工作,由此引起的输出光功率起伏,将给陀螺带来极大误差。因此,缩短“跳模”控制时间,提高稳频系统效率对激光陀螺的稳定工作具有非常重要的意义。本文针对全反射棱镜式激光陀螺的稳频方式,采用有限元分析方法对陀螺的稳频机理进行热分析。(1)理论研究全反射棱镜式激光陀螺稳频系统的工作过程,分析比较这种方式与传统反射镜式激光陀螺依靠压电元件稳频的优、缺点。(2)按照全反射棱镜式激光陀螺的稳频机理,建立陀螺谐振腔腔长随温度变化的有限元分析模型。(3)采用有限元分析法,模拟分析实际应用中跳模过程存在延时的合理性。(4)在有限元分析中,通过改变热传导方程定解条件,从更换稳频系统气体组分、更换加热器电阻丝材料、改变加热器结构三个不同角度找到有效缩短跳模延时的方案。(5)设计并进行了部分实验,验证模拟分析结果,判断稳频系统改进方案的可行性。