热辐射引起材料温度变化产生可度量的输出。有多种热效应可用于红外探测器。
1、热胀冷缩效应的液态的水银温度计、气态的高莱池;
2、温差电效应??勺龀扇鹊缗己腿鹊缍?,主要用于测量仪器;
3、共振频率对温度的敏感可制作石英共振器非致冷红外成像阵列;
4、材料的电阻或介电常数的热敏效应-辐射引起温升改变材料电阻用以探测热辐射-测辐射热计:半导体有高的温度系数而应用最多,常称“热敏电阻”。利用转变温度附近电阻巨变的超导探测器引起重视。如果室温超导称为现实,将是21世纪zui引入注目的红外探测器。
5、热释电效应:快速温度变化使晶体自发极化强度改变,表面电荷发生变化,可作成热释电探测器。
热红外探测器一般不需致冷(超导除外)而易于使用、维护,可靠性好;光谱响应与波长无关,为无选择性探测器;制备工艺相对简易,成本较低。但灵敏度低,响应速度慢。热探测器性能限制的主要因素是热绝缘的设计问题。