Žiedinis lazerinis giroskopas yra tikslus instrumentas, kuris naudoja dviem kryptimis sklindantį lazerio spindulį kampo arba krypties pokyčiams matuoti. Giroskopai naudojami orlaivių ir laivų navigacijos sistemose bei raketų ir tiksliųjų ginklų valdymo sistemose. Šviesos panaudojimo krypties pokyčiams matuoti principas pagrįstas prancūzų mokslininko Georges’o Sagnaco tyrimais, atliktais 1913 m.
Giroskopai naudoja inercijos principą, kad nustatytų kryptį arba padėties pokyčius. Besisukantis giroskopo ratas nori likti vienoje padėtyje ir priešinsis pasukimui. Tai gali parodyti besisukantis viršus, kuris atsispirs stumimui į vieną pusę arba bandymui pasukti besisukančio dviračio ratą į vieną pusę.
Žiedinis lazerinis giroskopas naudoja Doplerio principą, kad išmatuotų lazerio šviesos spindulių skirtumus. 1842 m. Christianas Dopleris nustatė, kad garso dažnis klausytojui atrodo kitoks, jei garso šaltinis juda. Garsai, judantys klausytojo link, atrodo aukštesni, o tolstant – mažesnio dažnio. Poveikis taip pat atsiranda su šviesa, o lazerinis giroskopas naudoja šį principą, nes du spinduliai nukeliauja šiek tiek skirtingais atstumais, kai giroskopas judinamas arba pakreiptas, kaip nustatė Sagnac.
Žiedinio lazerinio giroskopo konstrukcija paprastai yra trikampis su trimis vienodomis kraštinėmis arba vienodų kraštų dėžė. Helio lazeris dedamas vienoje trikampio arba dėžutės pusėje, o lazerio spinduliai siunčiami priešingomis kryptimis aplink trikampį. Naudojant veidrodžius ir prizmes, du spinduliai siunčiami į detektorių, kuris žiūri ir į šviesias, ir į tamsias linijas, suformuotas dviejų spindulių, vadinamų trukdžių modeliais. Detektorius gali ieškoti pokyčių trikdžių modeliuose, kurie judės arba pakeis padėtį, jei giroskopas bus perkeltas.
Kai giroskopas yra lygus, du lazerio spinduliai grįžta į detektorių žinomu laiko skirtumu, o trukdžių modeliai yra nejudantys. Pakreipiant žiedinį lazerinį giroskopą į vieną pusę, lazerio spinduliai grįžta šiek tiek skirtingu laiku, o trukdžių modeliai juda greičiu, atitinkančiu pasvirimo dydį. Detektorių galima sukalibruoti taip, kad būtų rodomas posūkio ir posūkio indikatoriaus posvyrio matavimas orlaivyje, naudojamas tiksliam posūkiui, arba pasukti navigacijai naudojamą kompaso ratuką, vadinamą kryptiniu giroskopu.
Žiedinio lazerinio giroskopo technologija mechaninius giroskopus pradėjo pakeisti XX amžiaus pabaigoje. Iki tol giroskopuose buvo naudojami labai dideliu greičiu sukami ratai, kad būtų sukurtas stabilus giroskopo efektas. Šiems giroskopams maitinimui reikėjo suspausto oro arba elektros, o dėl mechaninės trinties jų veikimas sumažėjo. Žiedinis lazerinis giroskopas neturi judančių dalių, o sukalibruotas gali užtikrinti puikų tikslumą ir minimaliai prarandant našumą.
Ankstyvųjų lazerinių giroskopų problema buvo sunku išmatuoti labai mažus krypties ar posvyrio pokyčius. Šis efektas vadinamas užraktu, o du lazerio spinduliai prie detektoriaus atsiranda tuo pačiu metu kaip nejudantis giroskopas, kuris neteisingai interpretuojamas kaip lygus. Vienas iš būdų, kaip išvengti šios klaidos, vadinamas mechaniniu keitimu, naudoja vibruojančią spyruoklę, kuri judina detektorių tam tikru greičiu, kad būtų išvengta užsifiksavimo. Kitu būdu giroskopas sukasi tam tikru greičiu, kad būtų išvengta klaidingų lygio matavimų, nors šio įrenginio gamyba yra brangesnė.