臭氧和其他氣體通過擴散膜擴散到感應(yīng)電極上。控制電路在感應(yīng)電極和對電極之間維持一個足以開始化學(xué)反應(yīng)的電壓，在臭氧的作用下產(chǎn)生的電化學(xué)反應(yīng)在兩極之間形成電流。這一電流的強度與臭氧的濃度成比例，并且是可逆的。控制電路還在感應(yīng)極和對電極之間形成偏置電平，這種電平在兩極之間不形成電流，臭氧傳感器(O3傳感器）的快速反應(yīng)使它能夠?qū)χ車諝膺M行實時連續(xù)的檢測。

 

　　臭氧傳感器(O3傳感器）采用了電化學(xué)的檢測原理，主要是通過測量目標(biāo)氣體進入傳感器內(nèi)部，在感應(yīng)電極處發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時產(chǎn)生的電流大小，從而達(dá)到檢測其濃度的目的。該傳感器實際上是由感應(yīng)電極和負(fù)電極組成的一燃料電池元件，無需保養(yǎng)且長期穩(wěn)定。由于地表臭氧主要來源于工業(yè)和汽車廢氣，因此，臭氧傳感器(O3傳感器）主要的目的是針對排放和空氣質(zhì)量監(jiān)測以及與消毒有關(guān)的安全檢測中。

 

　　1穩(wěn)定性

 

　　穩(wěn)定性是指臭氧傳感器(O3傳感器）在整個工作時間內(nèi)基本響應(yīng)的穩(wěn)定性，取決于零點漂移和區(qū)間漂移。零點漂移是指在沒有臭氧時，整個工作時間內(nèi)傳感器輸出響應(yīng)的變化。區(qū)間漂移是指傳感器連續(xù)置于臭氧中的輸出響應(yīng)變化，表現(xiàn)為傳感器輸出信號在工作時間內(nèi)的降低。理想情況下，一個傳感器在連續(xù)工作條件下，每年零點漂移小于10[[%]]。

 

　　2靈敏度

 

　　靈敏度是指傳感器輸出變化量與被測輸入變化量之比，主要依賴于傳感器結(jié)構(gòu)所使用的技術(shù)。大多數(shù)氣體傳感器的設(shè)計原理都采用生物化學(xué)、電化學(xué)、物理和光學(xué)。首先要考慮的是選擇一種敏感技術(shù)，它對目標(biāo)氣體的閥限制或低爆炸限的百分比的檢測要有足夠的靈敏性。

 

　　3選擇性

 

　　選擇性也被稱為交叉靈敏度。可以通過測量由某一種濃度的干擾氣體所產(chǎn)生的傳感器響應(yīng)來確定。這個響應(yīng)等價于一定濃度的臭氧所產(chǎn)生的臭氧傳感器(O3傳感器）響應(yīng)。這種特性在追蹤多種氣體的應(yīng)用中是非常重要的，因為交叉靈敏度會降低測量的重復(fù)性和可靠性，理想傳感器應(yīng)具有高靈敏度和高選擇性。

 

　　4抗腐蝕性

 

　　抗腐蝕性是指臭氧傳感器(O3傳感器）暴露于高體積分?jǐn)?shù)目標(biāo)氣體中的能力。在氣體大量泄漏時，探頭應(yīng)能夠承受期望氣體體積分?jǐn)?shù)10~20倍。在返回正常工作條件下，傳感器漂移和零點校正值應(yīng)盡可能小。