小中大红外线是一种不可见光，它的波长为0.76 μm～420 μm，属于电磁波的范围。
用红外线吸收法测定某种物质的含量大小，必须具备两个条件：首先该物质能吸收红外线，如一般极性分子一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、水分子等都能吸收红外光能量；而双原子分子气体如H2、O2、N2等则没有吸收作用。其次，该物质吸收红外线，必须是选择性地吸收某一特定波长，如一氧化碳为4.68 μm、二氧化碳吸收波长为2.78μm 、4.28μm、14.3μm，二氧化硫为4.0μm及7.23 μm，水分子为6.60 μm。
气体分子对红外光线有选择性地吸收和比尔定律是红外气体分析的基础。
I = I0•e-KcL
式中：I—红外线通过被测气体后的能量值；
I0—红外线通过被测气体前的能量值；
e—自然对数的底；
K—被测气体对红外线的吸收系数；
c—被测气体的浓度；
L—红外线穿过被测气体的厚度。
由上式可看出，如果能得到I与I0的值，就可以求得气体的浓度c，这是红外线气体分析仪分析各种气体含量的基础之一。
但是由于测量I与I0很困难，所以目前使用的红外线气体分析仪都采用双光路系统，以比较的方法求得气体的浓度。
将金属试样置于陶瓷坩埚内，并加入一定量的钨－铁或钨－锡助熔剂，在氧气氛下，经高频感应炉加热熔融，试样中碳和硫分别形成二氧化碳和二氧化硫，这两种物质在红外光谱范围内具有特定的吸收波长。
当红外线气体分析仪的测量室未通入被测气体前，测量仪表指示为零。当二氧化碳或二氧化硫通过测量室时，二氧化碳吸收红外光能量，测量室与参比室两边的红外光能量便不相等，红外检测器所接受到测量室的红外光源辐射的能量减少，其减少的程度与二氧化碳或二氧化硫的浓度有关。因此，测量红外检测器输出能量值的变化，即能测量出金属样品中碳和硫的含量。仪器所具有的数据处理系统，能将样品中的碳、硫含量直接显示在计算机屏幕上。
反应式为 C+O2 = CO2
4Fe3C+13O2 = 4CO2+6Fe2O3
4Cr3C2+17O2 = 8CO2+6Cr2O3
