紅外吸收特性：多原子分子（如 CO?、CO、CH?等）化學鍵振動 / 轉動頻率固定，僅吸收對應波長紅外光，形成特征吸收峰，此為定性定量基礎。例如 CO?在 4.26μm 有強吸收峰，CO 在 4.65μm 處有特征吸收峰。

比爾 - 朗伯定律：吸光度 A=εcl（ε 為摩爾吸光系數，c 為氣體濃度，l 為光程）。儀器固定 ε 和 l，通過測吸光度 A 可算濃度 c。

紅外發射：紅外光源（如微型陶瓷光源）發射廣譜紅外光，經光學系統準直后入射氣室。

氣體吸收：紅外光穿過含待測氣體的氣室，特定波長光被對應氣體選擇性吸收，光強衰減與濃度正相關。

濾波與檢測：檢測器帶特定波長濾光片，僅接收目標波長光，將光信號轉為電信號（如電容、熱釋電信號）。

信號處理：對比參考氣室與測量氣室信號差異，經放大、補償、運算，輸出氣體濃度值。

紅外氣體分析儀（以 NDIR 為主流）憑借高選擇性、高靈敏度、穩定性強的特點，廣泛應用于需要定量檢測多原子氣體（CO?、CO、CH?、SO?等）的場景，核心應用領域如下：

1. 工業過程監測：

   化工、冶金、建材行業：實時監測生產流程中原料 / 尾氣的 CO、CO?、CH?濃度，把控反應進程、優化工藝參數，同時預防有毒氣體泄漏。

   半導體制造：檢測潔凈車間內的有害氣體，保障生產環境與產品質量。

2. 環境保護與碳排放管理

固定污染源監測：監測電廠、鋼廠、化工    廠的煙氣排放（SO?、NO?、CO?），符

合環保法規要求。

碳排放核算：用于企業、園區的碳排放

在線監測，支撐碳中和目標達成。

環境空氣監測：城市空氣質量站布設

設備，檢測空氣中的揮發性有機物（部

分紅外可測）、溫室氣體。

3、能源與燃氣行業

燃氣輸配與泄漏檢測：監測天然氣管道

的 CH?濃度，預防泄漏引發的爆炸風

險；檢測燃氣組分，保障熱值穩定。

燃煤 / 燃油電廠：監測鍋爐燃燒效率，

通 過 O?、CO?濃度調整風煤比，降低能

耗與污染物排放。

4、農業與畜牧業

溫室大棚：精準監測 CO?濃度，指導施

肥與通風，提升作物光合作用效率。

畜禽養殖場：監測氨氣（部分紅外機型

可測）、甲烷濃度，改善養殖環境，減

少疫病發生。

5、醫療衛生領域

臨床監測：麻醉監護、呼吸機配套設備，檢測患者呼出氣的 CO?、CO 濃度，輔助

診斷呼吸功能與代謝狀態。

醫用氣體質控：檢測氧氣、氮氣等醫用氣

體的純度，保障臨床使用安全。

6、安防與礦業

礦井安全：監測井下瓦斯（CH?）、一氧

化碳濃度，預警瓦斯爆炸與中毒風險。

密閉空間檢測：地下管網、隧道等密閉環

境的有害氣體篩查，保障作業人員安全。