红外线传感器直接放置在气管导管接头呼吸气体通路上。
传感器中间的气流通道为测量室，光源和换能器分别安装在测量室两侧的窗内、红外光源发出的红外线透射穿过测量室气体，经特定的滤光片排除杂光干扰到达对侧的光电传感器。其上产生的电流与被检测气体浓度成比例。主要用于测量呼气末期CO ₂，需加热防止水汽干扰。麻醉气体以及呼吸气体中只有氧气属于顺磁气体。在交变磁场中，设置两路流阻相同的通道，以相同的流速分别通过参比空气和测量气体。由于氧分子会随着交变磁场的变化作翻转而造成气流的扰动，从而使氧浓度高的通道内阻力变大，两通道间出现压差。而通过压差传感器检测压差信号可以计算得出氧气的浓度。