无论您要检测什么，都需要确定易于测量的对象属性。当涉及到气态物质（原子或更常见的分子）的监测和分析时，事实证明常常可以利用气体的光学特性。您需要一个光源，一个光检测器以及所涉及气态物种的特征行为，以使其与可能在同一气体混合物中发生的所有其他气态物种分离。一种用于气体分析的方法称为DOAS，读出为差分光学吸收光谱法。光源是氙气灯，检测器在其基本配置中是光谱仪，公开了选定波长范围或“窗口”的详细信息。不同的窗口用于检测不同的气态物种或此类物种的组。对检测到的光谱进行数学处理，并与选定窗口内已知气体和已知浓度的预记录光谱进行比较，可以计算出实际气体浓度。因此，DOAS技术的优点之一就是可以使用同一台气体分析仪监测多种气体。
但是，还存在其他光学检测方案，在某些情况下与强制化学反应结合在一起。这种分析仪有时被称为“常规”分析仪，因为它们代表了一种较老的技术和传统的气体监测方法。例如，在基于化学发光的NO X分析仪中，任何NO 2首先都转化为NO。然后迫使生成的NO分子与内置发电机产生的臭氧发生反应。该反应导致发光。光强度与NO（NO X）浓度成正比。在基于荧光的SO 2分析仪中，窄带紫外光用于激发SO 2分子。解除激发后，它们会发出不同波长的紫外线。发射光的强度与SO 2浓度成正比。 无论您将气体分析仪应用于环境空气质量监测，连续排放监测还是过程气体监测，尽管监测的气体浓度范围可能相差几个数量级，但操作原理通常是相同的：以µg / m计量的环境空气浓度3（ppb），工艺气体浓度，mg / m 3（ppm）。但是，在DOAS仪器中，您可以通过不同的光程长度来数量级地对此进行补偿，而在常规仪器中，您可以通过稀释来预处理气体样品。
常规的气体分析仪通常比DOAS仪器便宜，但是每种分子类型通常都需要一个常规的气体分析仪，并且它们比DOAS仪器需要更多的维护。对于DOAS气体分析仪，总体拥有成本通常要低得多，与此同时，它通常可以产生更可靠的数据，并且停机时间更少。
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