Πάρτε ως παράδειγμα έναν κοινό ανιχνευτή υπέρυθρων αερίων για να επεξηγήσετε την αρχή του ανιχνευτή αερίου:
Η μέτρηση αυτού του φάσματος απορρόφησης μπορεί να προσδιορίσει τον τύπο του αερίου. Η μέτρηση της έντασης απορρόφησης μπορεί να καθορίσει τη συγκέντρωση του μετρούμενου αερίου. Ο ανιχνευτής υπερύθρων έχει ένα ευρύ φάσμα χρήσης, όχι μόνο μπορεί να αναλύσει τη σύνθεση του αερίου, αλλά και τη σύνθεση του διαλύματος, και έχει υψηλή ευαισθησία, γρήγορη απόκριση, συνεχή ηλεκτρονική ένδειξη και μπορεί επίσης να σχηματίσει ένα σύστημα ρύθμισης. Το τμήμα ανίχνευσης του ανιχνευτή υπέρυθρων αερίων που χρησιμοποιείται συνήθως στη βιομηχανία αποτελείται από δύο παράλληλα οπτικά συστήματα με την ίδια δομή.
Το ένα είναι το δωμάτιο μετρήσεων και το άλλο είναι το δωμάτιο αναφοράς. Οι δύο θάλαμοι ανοίγουν και κλείνουν τη φωτεινή διαδρομή ταυτόχρονα ή εναλλάξ σε μια ορισμένη περίοδο μέσω της πλάκας κοπής φωτός.
Αφού το προς μέτρηση αέριο εισαχθεί στον θάλαμο μέτρησης, το φως με το μήκος κύματος μοναδικό για το προς μέτρηση αέριο απορροφάται, μειώνοντας έτσι τη φωτεινή ροή που διέρχεται από την οπτική διαδρομή του θαλάμου μέτρησης και εισέρχεται στον θάλαμο λήψης υπέρυθρων αερίων . Όσο υψηλότερη είναι η συγκέντρωση του αερίου, τόσο λιγότερη φωτεινή ροή εισέρχεται στον θάλαμο λήψης υπέρυθρων. ενώ η φωτεινή ροή που διέρχεται από τον θάλαμο αναφοράς είναι σταθερή και η φωτεινή ροή που εισέρχεται στον θάλαμο λήψης υπερύθρων είναι επίσης σταθερή.
Επομένως, όσο μεγαλύτερη είναι η συγκέντρωση του μετρούμενου αερίου, τόσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά στη φωτεινή ροή που διέρχεται από τον θάλαμο μέτρησης και τον θάλαμο αναφοράς. Αυτή η διαφορά στη φωτεινή ροή προβάλλεται στην κυψέλη αέρος λήψης υπέρυθρων με το πλάτος μιας ορισμένης περιοδικής δόνησης. Ο θάλαμος αερίου λήψης χωρίζεται σε δύο μισά από μια μεταλλική μεμβράνη πάχους πολλών μικρών και το αέριο του μετρούμενου συστατικού με μεγάλη συγκέντρωση σφραγίζεται στον θάλαμο, ο οποίος μπορεί να απορροφήσει όλες τις εισερχόμενες υπέρυθρες ακτίνες στην περιοχή μήκους κύματος απορρόφησης , έτσι ώστε η παλμική ροή φωτός να γίνεται Η περιοδική αλλαγή της θερμοκρασίας μπορεί να μετατραπεί σε αλλαγή πίεσης σύμφωνα με την εξίσωση κατάστασης αερίου και στη συνέχεια να ανιχνευθεί από έναν χωρητικό αισθητήρα και η συγκέντρωση του μετρούμενου αερίου υποδεικνύεται μετά την ενίσχυση. Εκτός από τους χωρητικούς αισθητήρες, μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν κβαντικοί υπέρυθροι αισθητήρες που ανιχνεύουν άμεσα υπέρυθρο φως και φίλτρα υπέρυθρης παρεμβολής χρησιμοποιούνται για επιλογή μήκους κύματος και ένα ρυθμιζόμενο λέιζερ χρησιμοποιείται ως πηγή φωτός για να σχηματίσει έναν νέο ανιχνευτή υπέρυθρων αερίων σε στερεά κατάσταση. . Αυτός ο ανιχνευτής χρειάζεται μόνο μια πηγή φωτός, έναν θάλαμο μέτρησης και έναν αισθητήρα υπερύθρων για να ολοκληρώσει τη μέτρηση της συγκέντρωσης αερίου. Επιπλέον, εάν χρησιμοποιείται πλήθος δίσκων φίλτρου με διαφορετικά μήκη κύματος, η συγκέντρωση κάθε αερίου στο αέριο πολλαπλών συστατικών μπορεί να μετρηθεί ταυτόχρονα.
