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1、目录摘要：10前言11光子晶体光纤的简介21.1光子晶体的概念21.2光子晶体光纤的导光原理32光子晶体光纤甲烷气体检测42.1气体检测原理52.2比尔-朗伯定律：52.3甲烷气体吸收谱线的选择52.4甲烷气体检测设计62.5需要的仪器和材料73结论13参考文献1515光子晶体光纤气体传感器的设计摘要：光纤气体传感技术是一项正在发展中的新型测试技术,在工业生产、环境保护和医学等领域具有广阔的应用前景。近十几年来,随着光纤传感技术的发展,光纤气体传感器的研究在国内外均受到广泛的重视。光纤气体传感器以光作为被测量的信号载体,对测量对象不产生影响,其自身独立性好,并适
2、应各种使用环境,由其组成的光纤传感系统便于与计算机连接,可满足多功能、智能化的要求,与光纤遥测技术相配合可实现远距离测量与控制。瓦斯是发生在煤矿中重大自然灾害的根源之一,瓦斯爆炸严重威胁到煤矿作业人员的生命安全,影响矿井的正常生产。矿井中瓦斯的主要成分是甲烷,有效准确地预测甲烷爆炸的相关信息关系重大。本文设计了关于甲烷气体的检测研究。可相应的用于其它气体的检测。关键词：光子晶体光纤甲烷光纤气体传感Abstract:Opticalfibergassensingtechnologyisadevelopingandnoveltechnique,whichhasawid
3、eapplicableprospectinindustrialproduction,environmentmonitoringandmedicalscience.Inrecentyears,withthedevelopmentofopticalfibersensingtechnology,theresearchofopticalfibergassensorhasbeenseriouslyregardedallovertheworld.Thesignaldetectedbyopticalfibergassensorsiscarriedbylightwave,whi
4、chhasnoinfluenceonthemeasuredobject.Thesensorthathasgoodindependenceperformanceitselfcanbeadaptedtoallkindsofsurroundings.Theopticalfibersensingsystemwiththesensors,whichcanbeconnectedwithcomputersconveniently,canrealizemanyfunctionsrequestandintellectualizedneed.Theycanmatchwithremo
5、temeasuretechnologytomeasureandcontrolinlongdistance.Thegasisoneofthesourcesofthemostimportantuniversedisasterofthecoalmine.Firedampexplosionnotonlyinfluencesthenormalproductionofthemineralwell,especiallythreatenstothelifesafetyofthecoalminerseriously,butthemaincompositionofthegasint
6、hemineralwellisthemethane,howcanpredicttheexplosionconditionrelationgravenessofthemethaneinadvance.Thisdesignstudyonthedetectionofmethanegas.MaybeappropriateforthedetectionofothergasesKeywords:photoniccrystalfibergasopticalfibersensing0前言 近年来，传感器在朝着灵敏、精确、适应性强、小巧和智能化的方向发展。在这一过程中，光纤传感器
7、这个传感器家族的新成员倍受青睐。光纤具有很多优异的性能，例如：抗电磁干扰和原子辐射的性能，径细、质软、重量轻的机械性能；绝缘、无感应的电气性能；耐水、耐高温、耐腐蚀的化学性能等，它能够在人达不到的地方（如高温区），或者对人有害的地区（如核辐射区），起到人的耳目的作用，而且还能超越人的生理界限，接收人的感官所感受不到的外界信息。15随着科学技术的飞速发展，人类社会已进入信息化时代，现代信息技术在国民经济和社会生活的各个领域得到广泛的应用。以敏感元器件及传感技术是获得各种信息的重要手段之一，其重要地位已越来越得到人们的共识。气敏元器件，传感器是指对气体量敏感，并能将
8、其转换为人类所需的信息，
