Tome um detector de gás infravermelho comum como exemplo para ilustrar o princípio do detector de gás:
A medição desse espectro de absorção pode identificar o tipo de gás; medir a intensidade de absorção pode determinar a concentração do gás medido. O detector infravermelho tem uma ampla gama de uso, não só pode analisar a composição do gás, mas também a composição da solução, e possui alta sensibilidade, resposta rápida, indicação on-line contínua e também pode formar um sistema regulador. A parte de detecção do detector de gás infravermelho comumente usado na indústria consiste em dois sistemas ópticos paralelos com a mesma estrutura.
Uma é a sala de medição e a outra é a sala de referência. As duas câmaras abrem e fecham o caminho da luz simultaneamente ou alternadamente em um determinado período através da placa de corte de luz.
Depois que o gás a ser medido é introduzido na câmara de medição, a luz com o comprimento de onda exclusivo do gás a ser medido é absorvida, reduzindo assim o fluxo luminoso que passa pelo caminho óptico da câmara de medição e entra na câmara de gás receptora de infravermelho . Quanto maior a concentração de gás, menos fluxo luminoso entrando na câmara de recepção infravermelha; enquanto o fluxo luminoso que passa pela câmara de referência é constante, e o fluxo luminoso que entra na câmara de recepção de infravermelho também é constante.
Portanto, quanto maior a concentração do gás medido, maior a diferença no fluxo luminoso que passa pela câmara de medição e pela câmara de referência. Essa diferença no fluxo luminoso é projetada para a célula de ar receptora de infravermelho com a amplitude de uma certa vibração periódica. A câmara de gás receptora é dividida em duas metades por um filme de metal com espessura de vários mícrons, e o gás do componente medido com uma grande concentração é selado na câmara, que pode absorver todos os raios infravermelhos recebidos na faixa de comprimento de onda de absorção , de modo que o fluxo de luz pulsante se torne A mudança periódica de temperatura pode ser convertida em uma mudança de pressão de acordo com a equação do estado do gás e, em seguida, detectada por um sensor capacitivo, e a concentração do gás medido é indicada após a amplificação. Além dos sensores capacitivos, sensores infravermelhos quânticos que detectam diretamente a luz infravermelha também podem ser usados, e filtros de interferência infravermelha são usados para seleção de comprimento de onda e um laser sintonizável é usado como fonte de luz para formar um novo detector de gás infravermelho totalmente em estado sólido . Este detector precisa apenas de uma fonte de luz, uma câmara de medição e um sensor infravermelho para completar a medição da concentração de gás. Além disso, se uma pluralidade de discos de filtro com comprimentos de onda diferentes for usada, a concentração de cada gás no gás multicomponente pode ser medida simultaneamente.
