Основната функция на кислородния анализатор е да открива и количествено определя дела на кислород в газова проба. Има няколко технологични подхода за постигане на тази цел, всеки със своите специфични приложения и предимства.
Една обща технология се основава на електрохимичния принцип. Тези сензори съдържат електролитен разтвор и два или повече електрода. Когато газовата проба дифундира в сензора, кислородът претърпява химическа реакция върху повърхността на електрода, генерирайки електрически сигнал, пропорционален на концентрацията на кислород. Инструментите, базирани на този принцип, обикновено са прости по структура и сравнително евтини, което ги прави подходящи за преносими устройства и дългосрочен-онлайн мониторинг. Въпреки това, електролитът може да се изразходва, така че сензорът има ограничен живот и изисква периодична смяна.
Друг широко използван принцип е парамагнетизмът. Кислородните молекули са парамагнитни, което означава, че са привлечени от магнитно поле. Парамагнитните анализатори определят концентрацията на кислород чрез измерване на силата, упражнена върху газа в не-еднородно магнитно поле. Тези инструменти имат бързо време за реакция, висока точност и не се влияят от други компоненти във фоновия газ, което ги прави особено подходящи за измерване на кислород с висока -чистота или като основен компонент в сложни газови смеси. Въпреки това, тяхната структура е сравнително сложна и цената им обикновено е по-висока от електрохимичните сензори.
Сензорите за-твърдо{1}}електролит на базата на цирконий също са важна технология. Те работят при високи температури, а циркониевият материал позволява преминаването на кислородни йони. Сензорът е в контакт с еталонния газ и газа на пробата от противоположните страни. Разликата в парциалното налягане на кислорода генерира електродвижеща сила, която има определена връзка с концентрацията на кислород. Тази технология е много подходяща за високо-температурни среди, като например наблюдение на ефективността на горене в котли и пещи, и може да издържи на тежки работни условия.
Оптичните принципи, като регулируема диодна лазерна абсорбционна спектроскопия (TDLAS), също стават все по-популярни. Този метод анализира концентрацията чрез измерване на степента, до която лазер с определена дължина на вълната се абсорбира от кислородните молекули. Този метод е без{2}}контактен, изключително бърз в отговор и не изисква почти никаква поддръжка, но първоначалната цена на оборудването е по-висока.
Изборът на принципа на анализатора зависи от специфичните изисквания на приложението, включително диапазона на концентрацията на кислород, който трябва да се измери, изискванията за точност, скоростта на реакция, условията на околната среда и бюджетните ограничения.