1991年的海灣戰(zhàn)爭中，美軍戰(zhàn)斧戰(zhàn)法震驚世人，甚至有傳言其曾經(jīng)先用一枚炸開伊拉克一個(gè)電廠的圍墻，而后一顆則從炸開的洞中進(jìn)入擊毀電廠。這樣千里出擊一招斃命的功夫能夠被戰(zhàn)斧施展出來得益于其高精度的導(dǎo)航系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)的核心叫激光陀螺儀。
激光陀螺儀，顧名思義就是利用激光測方向變化的陀螺儀，其基本原理利用了光學(xué)中的塞格尼克理論，即在一個(gè)環(huán)形軌道里，發(fā)射兩束方向相反的激光。在環(huán)形軌道沒有轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下，它將會(huì)用相同的時(shí)間出發(fā)點(diǎn)并且具有相同的相位。
如果一旦環(huán)形軌道有轉(zhuǎn)動(dòng)，則到達(dá)出發(fā)點(diǎn)的時(shí)間和相位都會(huì)有變化，根據(jù)這個(gè)被測出來變化值就可以反推出物理的角度變動(dòng)值。將這個(gè)裝置裝載上之后，就可以隨時(shí)掌握的左右上下偏轉(zhuǎn)量，從而修正的飛行方向向既定的彈道飛行。再配合加速度計(jì)，則能夠?qū)崟r(shí)掌握的位置參數(shù)。
激光陀螺儀的好處在于，其受到外界的干擾非常小，即使是撞擊，震顫，加速等動(dòng)作都無法改變其對角度偏轉(zhuǎn)的測定，而傳統(tǒng)機(jī)械陀螺則不是。此外激光陀螺工作穩(wěn)定，誤差小，體積小，便于使用，雖然現(xiàn)代兵器上一般會(huì)配有g(shù)ps設(shè)備進(jìn)行誤差修正把誤差減少到一個(gè)范圍內(nèi)，但gps干擾設(shè)備更加普及，而激光陀螺是個(gè)封閉設(shè)備，外界無法干擾。
海灣戰(zhàn)爭的爆發(fā)給我工人極大的刺激，高伯龍是我國激光陀螺項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人。他想起1971年錢學(xué)森將僅寫有激光陀螺儀簡單原理的兩張小紙條交給學(xué)校。而20年過去了，研制依然沒有突破，研制的兩大攔路虎一直無法解決。
是鍍膜技術(shù)一直不過關(guān)，這個(gè)技術(shù)不過關(guān)，激光的反射和折射率就會(huì)無法穩(wěn)定控制，就會(huì)導(dǎo)致激光在反射折射時(shí)就產(chǎn)生偏差且不可預(yù)測。如果大到一定程度，那整個(gè)陀螺就沒法用了。第二個(gè)攔路虎就是超精密光學(xué)加工，這個(gè)工藝達(dá)不到要求的水平，也同樣會(huì)導(dǎo)致光線偏移預(yù)定路線的問題。
在沒有相應(yīng)的高精度制造設(shè)備情況下，我國科研團(tuán)隊(duì)土法上馬，用手工打磨的方式制造高精度起見。在一次次的失敗和大量的次品出現(xiàn)后他們并沒有灰心，甚至拜工人師傅為師，學(xué)習(xí)精密制造技術(shù)，經(jīng)過1000多個(gè)日日夜夜的努力，終于攻克了該關(guān)鍵技術(shù)。在研制的激光陀螺儀的過程中，錢學(xué)森的這兩張小紙條起到了非常重大的作用。