2023年光纤陀螺行业市场调研及投资战略分析报告
思瀚产业研究院    2023-12-14

光纤陀螺是光纤惯性导航系统中的核心部件，是惯性导航技术领域最为基础、核心、关键的装置与系统之一。

（1）惯性导航技术

惯性导航（Inertial Navigation System，INS）是一种不依赖外部导航信息的自主式导航定位技术，其基本工作原理是通过测量线加速度和角速度来解算运载体位置信息并实现定位导航，由于不向外部辐射能量、不依赖于外部信息，因而具备不与外界交互而自主独立工作的能力。

惯性导航在军事及民用领域具有广泛应用，包括各型飞机、导弹、远程火箭弹、制导炸弹、潜艇及水面舰艇、陆地战车等国防军事装备及各类航天器、陆地与海洋勘探策划、自动驾驶、手机、可穿戴设备、VR/AR 设备等民用领域均有应用，属于国家鼓励发展的高科技产业。

惯性导航系统是以测量角速度的陀螺和测量线加速度的加速度计为敏感元器件，根据陀螺的输出建立导航坐标系，根据加速度的输出并结合初始运动状态，推算出运载体的实时速度、位置和航行、姿态等导航参数的解算系统。

作为三大常见定位技术之一（三大常见定位技术分别是以卫星定位 GNSS 为代表的信息定位、以激光雷达定位为代表的环境特征匹配定位，以及惯性导航定位），惯性导航定位的优势是具有强自主性、强抗干扰能力和不依赖外界信号等特性，同时可为运载体全面提供位置、姿态、速度等信息，因此具有不可替代性。但惯性导航也存在误差累计等缺点，因而经常由全球导航卫星系统和惯性测量单元（IMU）组合成导航系统方案。

陀螺和加速度计等惯性传感器是惯性导航系统的核心器件，对系统的精度起决定性作用。其中，陀螺用以获取运动的角速度并测量其角度变化，通过角速度获取方向信息，在惯性导航中起到姿态解算、辅助定位的作用；加速度计用以获取运载体的线性加速度并测量其速度变化，起定位及修正姿态作用。通常情况下，每套惯性测量单元装置包含 3 组陀螺和加速度计，分别测量三个自由度的角速度和线加速度。

惯性导航行业通常与制导控制行业并称，需要融合惯性制导、制导控制、运动控制、运动传感等领域的核心技术，属于新一代信息技术与高端装备制造相融合的高新技术与战略性新兴产业。从产业链角度，惯性导航分为上游器件层、中游系统层和下游应用层三个环节。

其中上游器件层对惯性导航系统起到决定性作用，且其技术门槛高，是产业链的核心部分，即惯性传感器供应商及 GNSS 元器件供应商；产业链中游为惯性导航系统模块生产企业、GNSS 模块生产企业及惯性组合导航系统集成商；产业链下游为需求端，即各种应用领域，包括军用领域和民用领域的各大终端客户。

军用领域方面，惯导系统在舰艇船舶、航空飞行器、航天飞机、制导武器、陆地车辆、机器人等装备上均有所应用，民用领域则包括消费电子、无人机、自动驾驶等相关行业。其中，军用领域为主要需求市场，其应用占比约 80%，包括军用车、导弹、航天、舰船等军工企业；民用领域则包括消费电子、无人机、自动驾驶等相关行业，应用占比约 20%。

（2）光纤陀螺之于惯性导航

陀螺、加速度计是惯性导航系统的核心器件，决定了惯性导航系统的精度。光纤陀螺是现代惯性导航的主流仪表之一，由于具有质量轻、体积小、结构紧凑、灵敏度和精度高、工作可靠等优点，在很多领域已经完全取代了机械式的传统陀螺，成为现代导航仪器中的关键部件，尤其在惯性导航市场的最大领域——军用市场应用广泛。

①陀螺的分类

根据工作的原理不同，现代陀螺可划分为激光陀螺、光纤陀螺、MEMS 陀螺及半球谐振陀螺等。自 1910 年首次用于船载指北陀螺罗经以来，陀螺技术已发展了四代。传统意义上的陀螺是指服从牛顿力学的机电陀螺，随着激光技术和微电子技术的发展，光学陀螺和 MEMS 陀螺等建立在全新测量原理上的陀螺蓬勃发展。光纤陀螺和激光陀螺均属于光学陀螺范畴。

②光纤陀螺的工作原理

光纤陀螺（Fiber Optic Gyro，FOG）的基本原理来自光学萨格纳克（Sagnac）效应。Sagnac 效应是相对于惯性空间转动的闭环光路中传播光的一种普遍的相关效应，即在闭合光路中存在两束从光路同一点出发的、沿相反方向传播的光，两束光沿光路传播一周回到出发点时，如果闭合光路所在平面的法线方向存在相对惯性空间的角速度，则两束光之间会产生与角速度相关的相位差。光纤陀螺通过光纤环的匝数和长度来增加所围绕的总面积，进而增强 Sagnac 效应，从而实现载体角速度信息的精确测量。

③光纤陀螺的优势

光纤陀螺是一种全固态的陀螺，主要优点在于高可靠性、长寿命、快速启动、耐冲击和振动、对重力不敏感、大动态范围等，这是传统机电陀螺所无法比拟的。具体而言，与传统的机电陀螺相比，光纤陀螺不使用机械转动部件，所以灵敏度更高；与环形激光陀螺相比，不需要精密加工的光学腔、克服锁区的机械偏频机构、几千伏的高压电源等，制造工艺更为简单，使用寿命更长；与 MEMS 陀螺相比，在技术指标和环境适应性上具有优势。因此光纤陀螺近些年来成为国内各军用导航设备的主力传感器，占据了绝大部分的市场份额。

④光纤陀螺行业应用情况

光纤陀螺目前已是惯性技术研究领域的主流陀螺。早在 2005 年，光纤陀螺就已占据国外中近程导弹、中程导弹、卫星等武器装备领域一半以上的用量。惯性技术是提高战略武器（如弹道导弹、运载火箭、卫星等）导航、制导与控制精度的核心技术。

根据世界惯性技术权威机构美国麻省理工学院 Draper 实验室预测，光纤陀螺将成为未来高精度惯性导航领域的主导器件，基于光纤陀螺的惯导系统是实现战略武器高精度信息获取的关键测量系统，因此高精度光纤陀螺及其惯导系统是未来战略武器高精度惯导系统发展的最主要方向。国外的惯性技术属于高度保密的军用核心技术，禁止向我国出口和转让。

一般而言，视应用场景性能需求，不同精度的光纤陀螺对应不同的应用范围，涵盖从战略级武器装备到商业级民用产品的各领域。中高精度的光纤陀螺主要应用在航空航天等高端武器装备领域，而低成本、低精度光纤陀螺主要应用在石油勘查、工业机器人等精度要求不高的民用领域。

另外，在中高端无人机的飞行控制、高铁振动传感及铁路轨道检测、航空、陆上移动测绘、无人驾驶汽车等领域也有广泛的应用。光电集成、专用光纤等先进微电子与光电子技术的发展，加速了光纤陀螺的小型化和低成本化。

第一章 光纤陀螺行业发展综述

1.1 光纤陀螺行业简介

1.1.1 行业界定及特征

1.1.2 行业发展概述

1.1.3 光纤陀螺行业产业链图景

1.2 光纤陀螺行业产品种类介绍

1.3 光纤陀螺行业主要应用领域介绍

1.4 2018-2029全球光纤陀螺行业市场规模

1.5 2018-2029中国光纤陀螺行业市场规模

第二章 国内外光纤陀螺行业运行环境（PEST）分析

2.1 光纤陀螺行业政治法律环境分析

2.2 光纤陀螺行业经济环境分析

2.2.1 全球宏观经济形势分析

2.2.2 中国宏观经济形势分析

2.2.3 产业宏观经济环境分析

2.3 光纤陀螺行业社会环境分析

2.4 光纤陀螺行业技术环境分析

第三章 全球及中国光纤陀螺行业发展现状

3.1 全球光纤陀螺行业发展现状

3.1.1 全球光纤陀螺行业发展概况分析

3.1.2 2018-2022年全球光纤陀螺行业市场规模

3.2 全球光纤陀螺行业集中度分析

3.3 新冠疫情对全球光纤陀螺行业的影响

3.4 中国光纤陀螺行业发展现状分析

3.4.1 中国光纤陀螺行业发展概况分析

3.4.2 中国光纤陀螺行业政策环境

3.4.3 新冠疫情对中国光纤陀螺行业发展的影响

3.5 中国光纤陀螺行业市场规模

3.6 中国光纤陀螺行业集中度分析

3.7 中国光纤陀螺行业进出口分析

3.8 光纤陀螺行业发展痛点分析

3.9 光纤陀螺行业发展机遇分析

第四章 全球光纤陀螺行业细分类型市场分析

4.1 全球光纤陀螺行业细分类型市场规模

4.1.1 全球类型 1销售量、销售额及增长率统计

4.1.2 全球类型 2销售量、销售额及增长率统计

4.1.3 全球类型 3销售量、销售额及增长率统计

4.2 全球光纤陀螺行业细分产品市场价格变化

4.3 影响全球光纤陀螺行业细分产品价格的因素

第五章 中国光纤陀螺行业细分类型市场分析

5.1 中国光纤陀螺行业细分类型市场规模

5.1.1 中国类型 1销售量、销售额及增长率统计

5.1.2 中国类型 2销售量、销售额及增长率统计

5.1.3 中国类型 3销售量、销售额及增长率统计

5.2 中国光纤陀螺行业细分产品市场价格变化

5.3 影响中国光纤陀螺行业细分产品价格的因素

第六章 全球光纤陀螺行业下游应用领域市场分析

6.1 全球光纤陀螺在各应用领域的市场规模

6.1.1 全球光纤陀螺在应用领域 1领域销售量、销售额及增长率统计

6.1.2 全球光纤陀螺在应用领域 2领域销售量、销售额及增长率统计

6.1.3 全球光纤陀螺在应用领域 3领域销售量、销售额及增长率统计

6.2 上游行业各因素波动对光纤陀螺行业的影响

6.3 各下游应用行业发展对光纤陀螺行业的影响

第七章 中国光纤陀螺行业下游应用领域市场分析

7.1 中国光纤陀螺在各应用领域的市场规模

7.1.1 中国光纤陀螺在应用领域 1领域销售量、销售额及增长率统计

7.1.2 中国光纤陀螺在应用领域 2领域销售量、销售额及增长率统计

7.1.3 中国光纤陀螺在应用领域 3领域销售量、销售额及增长率统计

7.2 上游行业各因素波动对光纤陀螺行业的影响

7.3 各下游应用行业发展对光纤陀螺行业的影响

第八章 全球主要地区及国家光纤陀螺行业发展现状分析

8.1 全球主要地区光纤陀螺行业市场销售量分析

8.2 全球主要地区光纤陀螺行业市场销售额分析

8.3 亚太地区光纤陀螺行业发展态势解析

8.3.1 新冠疫情对亚太光纤陀螺行业的影响

8.3.2 亚太地区光纤陀螺行业市场规模分析

8.3.3 亚太地区主要国家光纤陀螺行业市场规模统计

8.3.3.1 亚太地区主要国家光纤陀螺行业销售量及销售额

8.3.3.2 中国光纤陀螺行业市场规模分析

8.3.3.3 日本光纤陀螺行业市场规模分析

8.3.3.4 韩国光纤陀螺行业市场规模分析

8.3.3.5 印度光纤陀螺行业市场规模分析

8.3.3.6 澳大利亚和新西兰光纤陀螺行业市场规模分析

8.3.3.7 东盟光纤陀螺行业市场规模分析

8.4 北美地区光纤陀螺行业发展态势解析

8.4.1 新冠疫情对北美光纤陀螺行业的影响

8.4.2 北美地区光纤陀螺行业市场规模分析

8.4.3 北美地区主要国家光纤陀螺行业市场规模统计

8.4.3.1 北美地区主要国家光纤陀螺行业销售量及销售额

8.4.3.2 美国光纤陀螺行业市场规模分析

8.4.3.3 加拿大光纤陀螺行业市场规模分析

8.4.3.4 墨西哥光纤陀螺行业市场规模分析

8.5 欧洲地区光纤陀螺行业发展态势解析

8.5.1 新冠疫情对欧洲光纤陀螺行业的影响

8.5.2 欧洲地区光纤陀螺行业市场规模分析

8.5.3 欧洲地区主要国家光纤陀螺行业市场规模统计

8.5.3.1 欧洲地区主要国家光纤陀螺行业销售量及销售额

8.5.3.1 德国光纤陀螺行业市场规模分析

8.5.3.2 英国光纤陀螺行业市场规模分析

8.5.3.3 法国光纤陀螺行业市场规模分析

8.5.3.4 意大利光纤陀螺行业市场规模分析

8.5.3.5 西班牙光纤陀螺行业市场规模分析

8.5.3.6 俄罗斯光纤陀螺行业市场规模分析

8.5.3.7 俄乌战争对俄罗斯光纤陀螺行业发展的影响

8.6 中东和非洲地区光纤陀螺行业发展态势解析

8.6.1 新冠疫情对中东和非洲地区光纤陀螺行业的影响

8.6.2 中东和非洲地区光纤陀螺行业市场规模分析

8.6.3 中东和非洲地区主要国家光纤陀螺行业市场规模统计

8.6.3.1 中东和非洲地区主要国家光纤陀螺行业销售量及销售额

8.6.3.2 南非光纤陀螺行业市场规模分析

8.6.3.3 埃及光纤陀螺行业市场规模分析

8.6.3.4 伊朗光纤陀螺行业市场规模分析

8.6.3.5 沙特阿拉伯光纤陀螺行业市场规模分析

第九章 全球及中国光纤陀螺行业市场竞争格局分析

9.1 全球光纤陀螺行业主要厂商

9.2 中国光纤陀螺行业主要厂商

9.3 中国光纤陀螺行业在全球竞争格局中的市场地位

9.4 中国光纤陀螺行业竞争优势分析

第十章 全球光纤陀螺行业重点企业分析

10.1 公司 1

10.1.1 公司 1基本信息介绍

10.1.2 公司 1主营产品和服务介绍

10.1.3 公司 1生产经营情况分析

10.1.4 公司 1竞争优劣势分析

10.2 公司 2

10.2.1 公司 2基本信息介绍

10.2.2 公司 2主营产品和服务介绍

10.2.3 公司 2生产经营情况分析

10.2.4 公司 2竞争优劣势分析

10.3 公司 3

10.3.1 公司 3基本信息介绍

10.3.2 公司 3主营产品和服务介绍

10.3.3 公司 3生产经营情况分析

10.3.4 公司 3竞争优劣势分析

10.4 公司 4

10.4.1 公司 4基本信息介绍

10.4.2 公司 4主营产品和服务介绍

10.4.3 公司 4生产经营情况分析

10.4.4 公司 4竞争优劣势分析

10.5 公司 5

10.5.1 公司 5基本信息介绍

10.5.2 公司 5主营产品和服务介绍

10.5.3 公司 5生产经营情况分析

10.5.4 公司 5竞争优劣势分析

10.6 公司 6

10.6.1 公司 6基本信息介绍

10.6.2 公司 6主营产品和服务介绍

10.6.3 公司 6生产经营情况分析

10.6.4 公司 6竞争优劣势分析

10.7 公司 7

10.7.1 公司 7基本信息介绍

10.7.2 公司 7主营产品和服务介绍

10.7.3 公司 7生产经营情况分析

10.7.4 公司 7竞争优劣势分析

10.8 公司 8

10.8.1 公司 8基本信息介绍

10.8.2 公司 8主营产品和服务介绍

10.8.3 公司 8生产经营情况分析

10.8.4 公司 8竞争优劣势分析

10.9 公司 9

10.9.1 公司 9基本信息介绍

10.9.2 公司 9主营产品和服务介绍

10.9.3 公司 9生产经营情况分析

10.9.4 公司 9竞争优劣势分析

10.10 公司 10

10.10.1 公司 10基本信息介绍

10.10.2 公司 10主营产品和服务介绍

10.10.3 公司 10生产经营情况分析

10.10.4 公司 10竞争优劣势分析

第十一章 当前国际形势下全球光纤陀螺行业市场发展预测

11.1 全球光纤陀螺行业市场规模预测

11.1.1 全球光纤陀螺行业销售量、销售额及增长率预测

11.2 全球光纤陀螺细分类型市场规模预测

11.2.1 全球光纤陀螺行业细分类型销售量预测

11.2.2 全球光纤陀螺行业细分类型销售额预测

11.2.3 2023-2029年全球光纤陀螺行业各产品价格预测

11.3 全球光纤陀螺在各应用领域市场规模预测

11.3.1 全球光纤陀螺在各应用领域销售量预测

11.3.2 全球光纤陀螺在各应用领域销售额预测

11.4 全球重点区域光纤陀螺行业发展趋势

11.4.1 全球重点区域光纤陀螺行业销售量预测

11.4.2 全球重点区域光纤陀螺行业销售额预测

第十二章 “十四五”规划下中国光纤陀螺行业市场发展预测

12.1 “十四五”规划光纤陀螺行业相关政策

12.2 中国光纤陀螺行业市场规模预测

12.3 中国光纤陀螺细分类型市场规模预测

12.3.1 中国光纤陀螺行业细分类型销售量预测

12.3.2 中国光纤陀螺行业细分类型销售额预测

12.3.3 2023-2029年中国光纤陀螺行业各产品价格预测

12.4 中国光纤陀螺在各应用领域市场规模预测

12.4.1 中国光纤陀螺在各应用领域销售量预测

12.4.2 中国光纤陀螺在各应用领域销售额预测