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被檢測氣體通過一個燒結的不銹鋼阻火器進入氣室。氣室中有一盞燈提供循環的紅外光源。光源在氣室中反射并終止于兩個熱電感應片上。兩個感應片一個是“活躍感應片”，另一個是“參照感應片”。每個熱電感應片都各自輸出一個電平以顯示與其表面接觸的紅外光的強度。“活躍感應片”上覆蓋著一層濾光材料，它能透過紅外光譜中被測氣體所吸收的那一段光譜；而“參照感應片”上覆蓋著的濾光材料能透過紅外光譜中被測氣體不吸收的光譜。當被測氣體進入氣室時，氣體吸收了紅外光輻射的一段，這樣從活躍感應片上輸出的信號也就相應減弱。而盡管有被測氣體存在，“參照感應片”上的信號電平保持不變。“活躍感應片”和“參照感應片”上輸出電平的比率就可用于計算被測氣體的濃度。因為測量中用的是兩個感應片上的電平比率，光源強度及光源反射路徑反導致的誤差就可消去，保證了測量精度。
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