Ένας ανιχνευτής υπέρυθρων αερίων χρησιμοποιεί υπέρυθρη ακτινοβολία (IR) για να ανιχνεύσει την παρουσία αερίων στην ατμόσφαιρα. Κάθε αέριο έχει το δικό του αποτύπωμα υπερύθρων. Αυτό σημαίνει ότι απορροφά φως συγκεκριμένης συχνότητας IR ή μήκους κύματος, μια ιδιότητα που το καθιστά αναγνωρίσιμο όταν χρησιμοποιείται ο κατάλληλος ανιχνευτής.
Οι ανιχνευτές αερίων, γενικά, υποδεικνύουν την ύπαρξη συγκεκριμένων αερίων στη γύρω περιοχή και μετρούν τις συγκεντρώσεις τους. Χρησιμοποιούνται κυρίως για την ανίχνευση επικίνδυνων διαρροών αερίων και συγκεντρώσεων που υπερβαίνουν τα ασφαλή όρια, και όταν συμβαίνει αυτό, ενεργοποιούν κάποιο είδος συναγερμού. Ένας συγκεκριμένος τύπος, ο ανιχνευτής υπέρυθρων αερίων, χρησιμοποιεί υπέρυθρη ακτινοβολία για να εντοπίσει την παρουσία πιθανών κινδύνων στο κοντινό περιβάλλον.
Τα κύρια συστατικά του ανιχνευτή υπέρυθρων αερίων είναι η ακόλουθη πηγή ακτινοβολίας υπερύθρων, η οποία μπορεί να είναι ένα κανονικό φως πυρακτώσεως, γνωστό και ως πομπός. Αισθητήρες ή δέκτες υπερύθρων. επιλεκτικά φασματικά φίλτρα που τοποθετούνται μπροστά από τους αισθητήρες. και ένα θάλαμο μέτρησης όπου διαχέεται το δείγμα αερίου. Ο χώρος μεταξύ του πομπού και του δέκτη είναι η οπτική διαδρομή. Η δέσμη φωτός πρέπει να ταξιδέψει μέσα από αυτό το χώρο για να μπορέσει το σύστημα να κάνει μια μέτρηση.
Με απλά λόγια, η πηγή φωτός θα εκπέμπει φως που καλύπτει μια μικρή περιοχή του υπέρυθρου φάσματος και το αέριο μέσα στον θάλαμο μέτρησης θα απορροφά μια συγκεκριμένη συχνότητα ή μήκος κύματος που χαρακτηρίζει τη μοριακή του δομή. Το απορροφούμενο μήκος κύματος είναι μοναδικό για κάθε ένωση και αυτή η ιδιότητα χρησιμοποιείται για την αναγνώρισή της. Η ποσότητα της απορροφούμενης ακτινοβολίας είναι ένα άμεσο μέτρο της συγκέντρωσης αερίου μέσα στο θάλαμο.
Υπάρχουν δύο κύριες παραλλαγές του συμβατικού ανιχνευτή υπέρυθρων αερίων. Στην πρώτη, το σύστημα χρησιμοποιεί δύο δέσμες του ίδιου μήκους κύματος στην περιοχή IR του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος που προέρχονται από την ίδια πηγή. Το ένα χρησιμοποιείται ως δέσμη αναφοράς και το άλλο διέρχεται από τον όγκο του αερίου. Και οι δύο δέσμες θα ταξιδεύουν κατά μήκος διαφορετικών οπτικών μονοπατιών και — αφού ληφθούν οι δέσμες από τους αισθητήρες — το σύστημα θα κάνει την απαραίτητη ανάλυση.
Στη δεύτερη παραλλαγή, το σύστημα χρησιμοποιεί δύο δέσμες διαφορετικών μηκών κύματος. Αυτές οι δέσμες ταξιδεύουν εναλλάξ κατά μήκος της ίδιας οπτικής διαδρομής. Και οι δύο παραλλαγές των ανιχνευτών υπέρυθρων αερίων έχουν τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά τους, ανάλογα με τις ανάγκες του χρήστη.
Ο ανιχνευτής υπέρυθρων αερίων στην απλούστερη μορφή του έχει σχεδιαστεί για να ανιχνεύει ένα μόνο αέριο. Διατίθενται επίσης πιο περίπλοκοι ανιχνευτές πολλαπλών αερίων. Τα ανιχνευόμενα αέρια μπορεί να είναι τοξικά, όπως μονοξείδιο του άνθρακα, ή ακόμα και εύφλεκτα, όπως μεθάνιο ή προπάνιο.