由于各種物質分子內部結構的不同，就決定了它們對不同波長光線的選擇吸收，即物質只能吸收一定波長的光。物質對一定波長光的吸收關系服從朗伯—比爾(Lambert2Beer)吸收定律。下圖為NDIR紅外氣體分析原理圖：以CO2分析為例，紅外光源發射出1～20μm的紅外光，通過一定長度的氣室吸后，經過一個4.26μm波長的窄帶濾光片后，由紅外傳感器監測透過4.26μm波長紅外光的強度，以此表示CO2氣體的濃度。
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