近年来，随着信息科学技术的不断创新与发展，光纤传感技术的应用领域不断扩大。光纤陀螺作为当今惯性导航系统的核心组成部分，是光纤传感技术和惯性技术创新结合的重大成果。目前，光纤陀螺具有较为完善的理论体系和制作工艺，但随着对光纤陀螺的测量精度、体积和适用范围要求的不断提高，光器件、光路结构、调制电路、噪声及误差、工艺设计等方面的研究受到了界内广泛的关注。本文提出一种不受本征频率限制的新型相位调制结构，在对其理论分析和实验验证的基础上，重点对光纤陀螺的光路结构进行误差仿真分析。具体研究内容如下：
　　首先，介绍了光纤陀螺的国内外研究背景和发展现状，并基于Sagnac效应，分析了光纤陀螺的测速原理。介绍了不同类型的光纤陀螺光路结构和工作原理，并对干涉式光纤陀螺的调制方式进行了详细地分析与讨论。
　　其次，以铌酸锂晶体的电光物理特性为基础，设计了新型相位调制器结构，并确定了铌酸锂晶体的相关参数。通过建立了相位调制器的琼斯矩阵模型，得到了光信号调制规律，为下文的光路误差分析提供了必要理论准备。
　　再次，为了验证新型相位调制器设计的可行性，搭建了新型相位调制器和光纤陀螺仪系统，并对其电光调制特性和温度特性进行了实验测试与分析讨论，实验结果与理论分析具有很好的一致性，表明了此设计方案的合理性与可行性。
　　最后，基于新型相位调制器的光纤陀螺闭环光路结构建立数学仿真模型，分别讨论了光路中每个光学器件参数对光纤陀螺测量结果的影响，为实现光纤陀螺的高精度测量提供了借鉴方案，为下一步光路的优化打下基础。