紅外氣體傳感器由不同原子構成的分子具有獨特的振動、轉動頻率，當受到相同頻率的紅外線照射時會發生紅外吸收，引起紅外光強的變化。一般情況下，一種氣體分子會有多個紅外吸收峰。基于朗伯-比爾定律工作，該定律指出，當一束平行單色光垂直通過某一均勻非散射的吸光物質時，其吸光度與吸光物質的濃度及吸收層厚度成正比。具體來說，將待測氣體連續不斷地通過一定長度和容積的容器，從容器一個可透光的端面射入一束紅外光，若紅外線波長與被測氣體吸收譜線相吻合，紅外能量就會被吸收，且氣體濃度越大，對光的衰減也越大。通過測量氣體對紅外光線的衰減程度，即可測出氣體濃度。主要分為分光型與非分光型(NDIR)。分光型采用棱鏡或光柵分光技術對比參考光與樣品光強度差生成吸收光譜；NDIR型則通過固定波長濾光片與熱電堆/熱釋電探測器直接測量氣體吸收波段光強變化。
 

　　紅外氣體傳感器的優點：
 

　　1.精度高：能夠準確地測量氣體濃度，因其依據科學的物理原理和準確的測量方法，可實現對目標氣體的高準確度檢測，在各種應用場景中都能提供可靠的數據支持。
 

　　2.抗干擾強：每種氣體在紅外頻譜中只能吸收特定頻率的紅外線，這一特性使得傳感器具有較高的選擇性，其他氣體對其干擾較小，即使在復雜的混合氣體環境中也能準確識別和測量目標氣體。
 

　　3.壽命長：相比一些其他類型的傳感器，使用壽命較長，穩定性好，減少了頻繁更換傳感器的成本和維護工作量。
 

　　4.非接觸操作：無需直接接觸樣品，減少了環境因素對測量的影響，避免了傳統方法中的許多干擾問題，如樣品的污染、腐蝕等對傳感器造成的損害，提高了測量的可靠性和準確性。
 

　　5.快速響應時間：可實時反饋氣體濃度變化，即使在溫度和濕度波動或氣體成分頻繁變化的環境中也能保持高精度，能夠及時捕捉到氣體濃度的動態變化，為安全監控和過程控制提供及時有效的信息。
 

　　6.環境適應性強：工作溫度范圍寬廣，一般在較寬的溫度區間內都能穩定工作，同時在高濕度環境下也能保持其性能，適合各種復雜的工業現場和惡劣環境條件下的氣體濃度檢測需求。
 

　　7.抗中毒性好：不易受到化學物質的毒害影響，能夠在存在多種化學物質的環境中長期穩定工作，保證了測量結果的穩定性和可靠性。
 

　　8.氣體針對性強：可以根據不同的目標氣體選擇特定的紅外吸收波長進行分析，實現對特定氣體的高度選擇性檢測，滿足不同應用場景下的多樣化需求。