光纤陀螺油井测斜仪具有不易受磁干扰，精度高、性能稳定的优点成为测斜领域今后发展的重点。本论文所述的测斜仪是以三轴光纤陀螺和三轴加速度计作为传感器组件的惯性测量系统。光纤陀螺具有的轻型全固态光纤结构使其具有可靠性高、寿命长、抗振动及冲击、潜在成本低等优点，使得光纤陀螺油井测斜仪的使用可以降低油田成本，具有极好的应用前景。 针对测斜仪在使用时周围环境会存在温度梯度变化，主要论述了光纤环受温度影响产生Shupe效应的机理。根据应用于测斜系统的光纤陀螺各器件的位置分布，使用差分法对光纤环建立了直观合理的时变温度场分布模型，并且在此基础上对由不同温度干扰引起的热致非互易相移进行了定量分析。针对不同绕制结构的光纤环，分析和比较了由不同长度和不同外径的光纤所绕制的光纤线圈在相同温度场中产生的温度漂移。对光纤环的热致非互易相移进行了数值模拟和比较，提出了减小和补偿光纤环热致非互易相移的方法及相关技术。 利用琼斯矩阵，理论分析了光纤陀螺中由于所使用的光学器件存在不完善性及其温度性能不稳定引入的陀螺噪声。根据测斜系统光纤陀螺精度的要求，分析了三轴光纤陀螺组件的光路系统及光学器件的主要指标和温度性能。对SLD光源的出纤光功率和光谱特性随驱动电流和温度变化的特性进行了理论分析和实验论证。通过实验结果与理论分析数据选用了适合测斜系统光纤陀螺的器件，并基于测斜仪小型化的特点设计了合理的样机结构，最后对测斜仪样机进行了实验测试，测试结果表明陀螺精度满足测斜仪的应用。