简介
红外气体传感器、紫外气体传感器、光电比色气体传感器、化学发光气体传感器、光散射气体传感器等常用于光学气体传感器。
红外气体传感器利用被测气体的红外吸收光谱特性或热效应测量气体浓度DIR和 NDIR(非色散红外)，红外光谱范围1~25μm，可实现量程0-100ppm，精度0-1vol%。
紫外线气体传感器包括无光紫外线气体传感器和紫外荧光气体传感器。前者类似于红外气体传感器的原理，采用光谱范围200～400nm。后者通过紫外荧光效应实现紫外荧光，通过紫外激发气体分子产生特征荧光，检测特征荧光强度获得气体浓度。
NDIR气体传感器
NDIR（非色散红外）气体传感器具有精度高、选择性高、可靠性高、使用寿命长等优点，有取代传统电化学传感器的趋势。理论上，它超过十年。
但由于NDIR气体传感器的基本原理有限，只对具有不对称分子结构的气体有很强的吸收。NDIR气体传感器只能用于测量SO2、NO、CO2、CO、CH4、N2O等气体O2、H2、N2.对称分子结构的气体无能为力。
构成NDIR红外光源、红外探测器和吸收气室是气体传感器的三个核心元件。
单通道NDIR气体传感器集成了敏感元件和窄带滤波器。NDIR在单通道的基础上，气体传感器增加了一个参考通道。
目前大部分市场NDIR气体传感器只测量单一气体，技术相对成熟，如英国city的IRcel基于系列传感器的复合气体传感器NDIR该技术的最新类型在红外探测器上集成多个通道的滤波器和敏感元件，可以同时测量各种气体。
基于NDIR气体传感器技术气体传感器的精度指标高于电化学传感器，精度可以在整个范围内达到±电化学传感器只能达到3%±5%。
传感器的环境温度和气压会对传感器的准确性产生很大的影响，因此需要一定的补偿来保证准确性；如果在多个工作温度点进行温度补偿，则使用金属材料外壳来提高温度性能。
吸收室内表面必须对红外线有较高的反射系数，以提高光利用率。NDIR气体传感器需要选择优秀的红外光源，以确保传感器的长期稳定性。
光源在点亮的时候会产生热量，因为这个热量的存在，系统达到一个稳定的热平衡状态需要一定的时间，即需要在开机时有一个预热过程，通常在2分钟以内都是能够接受的，如果通过结构设计或电子辅助，可以将这个预热过程缩短到30s以内。
NDIR气体传感器有两种进气方式:强吸式和扩散式。强吸式气体传感器由气泵驱动，流量可达0.5~1.0L/m，响应速度快。对于扩散气体传感器，响应速度与进气口开口有关。
PID光离子气体传感器
光离子气体传感器（Photo Ionization Detector）可用于检测10ppb到10000ppm(1%)挥发性有机化合物（VOC）还有其它有毒气体。便携式，体积小，精度高（ppm分辨率高、响应快、连续工作、实时性高、安全性高等重要优点（FID）。
光离子技术是利用光离子探测器来电离和检测特定的挥发性有机化合物。光离子探测器可以检测紫外光源辐射能量水平下气体电离势能的气体，其高能紫外辐射可以使空气中的大多数有机物和一些无机物电离，但仍然保持空气中的基本成分，如N2、O2、CO2、H20不被电离(这些物质的电离电位大于)11eV）。
PID传感器由紫外线光源和离子室等主要部件组成。离子室有一个正负电极。待测气体在紫外线照射下离子化，在电极之间形成电流（电极之间的导电性），电流放大为输出信号。
光离子化最显著的特点之一是气体离子可以复合成原来的气体和蒸汽，即对被检测物质没有破坏性。
但光离子气体传感器无法通过电离电流检测信号区分物质，需要与离子迁移谱等其他技术进行分离（IMS）搭配。离子迁移谱技术可以看作是带电粒子在电场力下运动，因为它们的质量和带电量不同，它们的迁移速率也不同，使得不同的离子得到分离，依据到达探测电极的时间上先后关系被分离确认。据悉在IMS基础上研制的高场非对称波形离子迁移谱技术（FAIMS）已经进入了技术实用化和商业化阶段。
1974年前后PID取得了突破性进展，一种窗口材料把紫外灯与光离子化池分开，而成为两个互不干扰的独立空间，允许紫外灯在近真空的状态下进行放电，而灯的紫外辐射几乎无损失地进入电离室。用这种技术设计的PID传感器在检测能力上提高了几个数量级而进入了实用阶段。