Vegyünk egy általános infravörös gázdetektort példaként a gázérzékelő működési elvének szemléltetésére:
Ennek az abszorpciós spektrumnak a mérésével azonosítható a gáz típusa; az abszorpciós intenzitás mérésével meghatározható a mért gáz koncentrációja. Az infravörös detektor széleskörű felhasználási körrel rendelkezik, nem csak a gáz, hanem az oldat összetételét is képes elemezni, nagy érzékenységű, gyors reagálású, folyamatos online jelzéssel rendelkezik, és szabályozó rendszert is alkothat. Az iparban általánosan használt infravörös gázdetektor érzékelő része két párhuzamos, azonos felépítésű optikai rendszerből áll.
Az egyik a mérőszoba, a másik a referenciaszoba. A két kamra egyszerre vagy felváltva nyitja és zárja a fénypályát a fényvágó lemezen keresztül egy bizonyos időszakon belül.
A mérendő gáz mérőkamrába történő bevezetése után a mérendő gázra jellemző egyedi hullámhosszú fény elnyelődik, ezáltal csökken a mérőkamra optikai útján áthaladó és az infravörös vevő gázkamrába jutó fényáram. . Minél nagyobb a gázkoncentráció, annál kisebb a fényáram az infravörös vevőkamrába; míg a referenciakamrán áthaladó fényáram állandó, és az infravörös vevőkamrába belépő fényáram is állandó.
Ezért minél nagyobb a mért gáz koncentrációja, annál nagyobb a különbség a mérőkamrán és a referenciakamrán áthaladó fényáramban. Ez a fényáram-különbség egy bizonyos periodikus rezgés amplitúdójával vetül az infravörös vevő levegőcellára. A fogadó gázkamrát egy több mikron vastagságú fémfilm két felére osztja, és a kamrában lezárja a mért komponens nagy koncentrációjú gázát, amely az abszorpciós hullámhossz-tartományban képes elnyelni az összes bejövő infravörös sugarat. , így a pulzáló fényáram válik A hőmérséklet periodikus változása a gázállapot-egyenlet szerint nyomásváltozássá alakítható, majd kapacitív érzékelővel detektálható, és erősítés után jelzi a mért gáz koncentrációját. A kapacitív érzékelők mellett az infravörös fényt közvetlenül érzékelő kvantum-infravörös szenzorok is használhatók, valamint infravörös interferenciaszűrőket használnak a hullámhossz kiválasztásához, valamint hangolható lézert használnak fényforrásként egy új szilárdtest-infravörös gázdetektor kialakításához. . Ehhez a detektorhoz csak egy fényforrásra, egy mérőkamrára és egy infravörös érzékelőre van szüksége a gázkoncentráció mérésének befejezéséhez. Ezen túlmenően, ha több különböző hullámhosszú szűrőtárcsát használunk, akkor az egyes gázok koncentrációja a többkomponensű gázban egyidejűleg mérhető.
