臭氧分子的檢測是基于臭氧分子內(nèi)部電子共振對254 nm紫外光的吸收。紫外臭氧檢測儀都會使用水銀燈，因此大部分發(fā)出的光都在254nm波長。燈發(fā)出的光照射在一個中空的石英管上，管中交替充滿樣品氣體，然后充滿經(jīng)過清洗以去除臭氧的氣體。通過洗滌氣體的光強與樣品的光強之比形成了I/Io的比率。這個比率構(gòu)成了計算臭氧濃度的基礎(chǔ)。

下面所示的Beer-Lambert方程，根據(jù)光強度的比值計算臭氧的濃度。

介紹:

I =穿過樣品的光強

Io =穿過不含臭氧樣品的光強

吸收系數(shù)

L =路徑長度

Co3=臭氧濃度，單位為百萬分之一

T =樣品溫度(開爾文)

P =壓力，單位:磅/平方英寸(絕對值)

 

可見，臭氧的濃度不僅取決于強度比。溫度和壓力影響樣品的密度。氣體的密度改變了吸收單元中臭氧分子的數(shù)量，從而影響從光束中移走的光的數(shù)量。這些影響是通過直接測量溫度和壓力，并在計算中包括它們的實際值來解決的。吸收系數(shù)是一個反映臭氧吸收254 nm光的固有能力的數(shù)字。目前大多數(shù)測量將該值置于STP的308 cm- 1atm -1。這個數(shù)值反映了臭氧是一種非常有效的紫外線輻射吸收劑這一事實，這就是平流層臭氧保護大氣低層的生命形式免受太陽紫外線輻射的有害影響的原因。很后，吸收路徑長度決定了在吸收單元的氣體柱中存在多少分子。

 

光的強度由檢測器/前置放大器模塊轉(zhuǎn)換成電壓。電壓由高分辨率a /D(模數(shù)轉(zhuǎn)換器)轉(zhuǎn)換成數(shù)字。數(shù)字化的信號，連同其他變量，由CPU使用上述公式計算濃度。