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气体传感器是气体检测系统的核心，通常安装在探测头内。从本质上讲，气体传感器是一种将某种气体体积分数转化成对应电信号的转换器。探测头通过气体传感器对气体样品进行调理，通常包括滤除杂质和干扰气体、干燥或制冷处理、样品抽吸，甚至对样品进行化学处理，以便化学传感器进行更快速的测量。
可见，在一定温度下，固定PO2(1)，有上式可求出传感器( )极待测氧气的浓度。除了测氧外，应用β一Al2O3、碳酸盐、NASICON等固体电解质传感器，还可用来测CO、SO2、NH4等气体。近年来还出现了锑酸、La3F等可在低温下使用的气体传感器，并可用于检测正离子。
由不同原子构成的分子会有独特的振动、转动频率，当其受到相同频率的红外线照射时,就会发生红外吸收，从而引起红外光强的变化，通过测量红外线强度的变化就可以测得气体浓度；需要说明的是振动、转动是两种不同的运动形态，这两种运动形态会对应不同的红外吸收峰，振动和转动本身也有多样性；因此一般情况下一种气体分子会有多个红外吸收峰；
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