集成光学角速率传感器(IORS)是一种很有吸引力的新型光学陀螺仪。在IORS、布里渊激光陀螺仪(BRLG)、以及谐振式光纤陀螺仪(RFOG)等多种光学陀螺仪中，声光移频器(AOFS)都是实现高精度闭环控制的核心器件。为此，本文探讨了它的工程设计方法，并研制了集成式声表面波(SAW)-AOFS、带光纤尾纤型的体波AOFS以及相应的低相噪、宽频移控制电路。这项研究属国家“九五”国防预研重点项目。 本文首先在各向异性介质和正常声光作用条件下，采用波方程和傅立叶分析法，从声光衍射的机理、AOFS中的二维及三维声光作用三个层面，对声光作用进行了逐步深入的理论分析。通过对衍射光的方向和强度分别进行分析计算，推导出衍射效率的表达式。这些工作为AOFS的研究提供了理论依据。 在此基础上，通过对平面型光波导、ZnO压电薄膜、叉指电极分别进行模式及结构分析，提出了一种新的结构设计，并研制出以K8玻璃为基片的集成式SAW-AOFS。为了测试AOFS的性能，专门建立了相应的声学、光学和电学性能测试系统。AOFS试件的测试结果以及对集成光学工艺的研究表明，薄膜本身的特性以及楔形体结构是有效提高衍射效率的关键。本文在设计、工艺和测试方面所得到的研究结果将全部适用于硅基片的SAW-AOFS的研制。 为了对IORS进行系统研究，本文为一种IORS的光纤模拟器(即RFOG)设计并研制了低插入损耗的带光纤尾纤型的体波AOFS。在AOFS的控制电路方面，成功地研制出双路共用同一晶振的模拟混频控制电路；提出并实现了直接数字频率合成这一新的电路方案，从而突破了低相位噪声、宽频移的AOFS控制电路这一难题，实现了数字化，并显著降低了成本。 在此基础上进行了RFOG系统的实验研究，其中包括器件综合特性的测试；在RFOG中的系统实验；延迟自外差线宽测试系统等三方面的AOFS应用研究。此外，利用所研制电路的扫频功能，还成功地模拟了AOFS在RFOG闭环系统中的工作情况。实验结果表明，所研制的AOFS及其电路在RFOG系统中具有优良的性能。