这是一种用于火灾报警的传感器件，它利用火灾时总是先有烟、后有火而实现提前报警，其结构原理。该传感器由内、外两个电离室组成。电离室内有P1、P2的一对电极。外电离室有孔与外界相通，烟雾可以进入；而内电离室是密封的，烟雾不能进入。在电极P1、P2之间放有放射性同位素镅－241的α放射源。这个放射源能连续放射α射线，使极间的空气电离而产生正离子和负离子（即电子），这样P1、P2两极间便因为电荷的流动而具有导电性。在这对电极端加上电压E时，正、负离子便向极性相反的方向运动而形成电流。当电压高到一定值时，离子电流便成饱和状态。
当外电离室有烟雾进入时，部分正、负离子被吸附在烟雾中燃烧生成微粒（燃烧生成的微粒比离子大1000倍左右），使它们在电场中的运动速度大大降低，并且在运动中不断有正、负离子中和，使离子数减少。烟雾浓度越高，离子数愈少，离子电流便愈小，相当于等效电阻增大。而内电离室是密封的，烟雾不能进入，两极板间的离子电流是恒定不变的，其等效电阻也是不变的。
由于内外电离室的电极是串联的，在没有烟雾进入时，A点电位等于0.5E；当有烟雾进入时，外电离室的极间等效电阻增大，使A点电位降低，A点电位降幅与烟雾浓度成比例。有烟雾与没烟雾时，A点电位差可达1V以上。利用该电压的变化，就可控制电子电路实现报警。
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