NDIR的基本原理是当红外气态分子受到红外辐射的时候，将吸收各自特征波长的红外光，引起分子振动能级及转动能级的跳跃，产生振动-转动吸收光谱即红外吸收光谱。在一定的气态物质浓度范围内，吸收光谱的峰值（吸光度）和气态物质间浓度的关系符合朗博-比尔定律。因此，测量其吸光度可以测量气体浓度。
Luma的红外光源IR Source发出红外光，并通过滤光片进行调制，经过调制的特定波长的红外光进入气体样品池。特定波长的红外光被相应气体特征吸收能量后，进入检测单元。在检测单元会将进过样品池能量衰减后的红外光谱和经过标准参考源未发生能量衰减的红外光谱进行比较。两者的之间的差值就是样品池里被吸收的红外光谱，是与对应气体浓度成比例的。Luma在通过软件运算得到相应的气体浓度含量。
