ऑप्टिकल डिटेक्टर प्रकाश संवेदक होता है। स्मोक डिटेक्टर के रूप में उपयोग किये जाने पर इसमें प्रकाश का एक स्रोत (तापदीप्त बल्ब या अवरक्त लाइट इमिटिंग डायोड), प्रकाश को किरण पुंज की सीध में रखने के लिए एक लेंस और प्रकाश डिटेक्टर (संसूचक) के रूप में किरण पुंज के कोण पर एक फोटो डायोड या अन्य विद्युतप्रकाशीय सेंसर (संवेदक) शामिल होता है। धुएं की अनुपस्थिति में, प्रकाश डिटेक्टर के सामने से होकर एक सीधी रेखा में गुजरता है। जब धुआं प्रकाश के किरण पुंज के रास्ते में चारों ओर ऑप्टिकल कक्ष में प्रवेश करता है, तो धुएं के कणों द्वारा कुछ प्रकाश बिखर जाता है, जो इसे सेंसर (संवेदक) की तरफ भेजता है और इस प्रकार अलार्म सक्रिय करता है।

विशाल कमरों जैसे कि एक व्यायामशाला या एक सभागार में वैसे उपकरण देखे जाते हैं जो एक प्रक्षेपित किरण पुंज का पता लगाते हैं। दीवार में लगी हुई एक इकाई एक किरण पुंज भेजती है जिसे या तो एक अलग निगरानी करने वाले उपकरण के द्वारा प्राप्त किया जाता है या एक दर्पण के माध्यम से वापस भेज दिया जाता है। जब किरण पुंज सेंसर की आंख को कम दिखाई देता है, तो यह आग की चेतावनी देने वाले नियंत्रण पैनल को खतरे का एक संकेत भेजता है।

राष्ट्रीय अग्नि सुरक्षा अभिकरण (एजेंसी) के अनुसार, "विद्युत् प्रकाशीय धुंए की पहचान आम तौर पर आग के प्रति अधिक प्रतिक्रियाशील होती है जो एक लंबे समय तक सुलगते रहने (जिसे सुलगने वाली आग कहा जाता है) के साथ शुरू होती है।" इसके अलावा, टेक्सास ए एंड एम और सिटी ऑफ पालो आल्टो कैलिफ़ोर्निया राज्य के द्वारा कथित एनएफपीए (NFPA) द्वारा किया गया अध्ययन यह व्यक्त करता है, "विद्युत प्रकाशीय अलार्म आयनीकरण वाले अलार्मों की तुलना में तेजी से फैलती हुई आग के प्रति अधिक धीरे से प्रतिक्रया करता है, लेकिन प्रयोगशाला और क्षेत्र परीक्षणों से यह पता चला है कि विद्युत प्रकाशीय धुंए वाले अलार्म सभी प्रकार की आग के लिए पर्याप्त चेतावनी प्रदान करते हैं एवं उन्हें रखने वाले व्यक्तियों द्वारा उन्हें बहुत कम ही निष्क्रिय करते देखा गया है।"

हालांकि ऑप्टिकल अलार्म सुलगनेवाली आग का पता लगाने में बहुत अधिक प्रभावी रहे हैं और वे धधकती आग से पर्याप्त सुरक्षा प्रदान करते हैं, अग्नि सुरक्षा विशेषज्ञ और राष्ट्रीय अग्नि सुरक्षा अभिकरण संयोजन अलार्मों को स्थापित करने की सलाह देते हैं, जो वैसे अलार्म हैं जो या तो ताप और धुआं दोनों का पता लगाते हैं या आयनीकरण एवं विद्युत प्रकाशीय/ऑप्टिकल प्रक्रियाओं का उपयोग करते हैं।

सिनसिनाटी विश्वविद्यालय द्वारा किए गए एक स्नातक अनुसंधान अध्ययन के अनुसार, विद्युत प्रकाशीय अलार्मों में परेशानी पैदा करने वाले अलार्म पैदा करने की बहुत कम संभावना थी, वे सुलगने वाले आग का पता लगाने में बेहतर हैं एवं वे धधकती आग का पता लगाने में भी उतने ही प्रभावी होते हैं।

ध्यान देने वाली बात यह है कि सभी ऑप्टिकल या विद्युत प्रकाशीय पहचान के तरीके एक जैसे नहीं होते हैं। फोटोडायोड या ऑप्टिकल सेंसर के प्रकार एवं उनकी संवेदनशीलता और धुआं वाले कक्ष अलग-अलग निर्माताओं में भिन्न होते हैं।

कार्बन मोनोआक्साइड और कार्बन डाइऑक्साइड का पता लगाना
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