Τα αντικείμενα απορροφούν την ακτινοβολία, εντείνονται οι δονήσεις του πλέγματος, η ακτινοβολία μπορεί να μετατραπεί σε θερμότητα, η θερμοκρασία αυξάνεται. Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία του αντικειμένου, οι φυσικές ιδιότητες που σχετίζονται με τη μεταβολή της θερμοκρασίας. Το φαινόμενο ενός τέτοιου αντικειμένου που απορροφά την ακτινοβολία για να αλλάξει τη θερμοκρασία του και προκαλεί αντίστοιχες αλλαγές στις φυσικές, μηχανικές και άλλες ιδιότητες του αντικειμένου καλείται θερμική επίδραση. Οι ανιχνευτές που παράγονται από θερμικές επιδράσεις καλούνται θερμικοί ανιχνευτές.
Η διαδικασία της φωτοηλεκτρικής μετατροπής του θερμικού ανιχνευτή χωρίζεται σε δύο στάδια: το πρώτο βήμα είναι ότι ο θερμικός ανιχνευτής απορροφά την υπέρυθρη ακτινοβολία για να προκαλέσει αύξηση της θερμοκρασίας, η οποία είναι η ίδια για όλα τα είδη θερμικών ανιχνευτών και το δεύτερο βήμα χρησιμοποιεί ορισμένες θερμικές επιδράσεις θερμικών ανιχνευτές για τη μετατροπή της αύξησης της θερμοκρασίας σε αλλαγές στον ηλεκτρισμό.
Επειδή οι θερμικοί ανιχνευτές χρησιμοποιούν την ακτινοβολία για να προκαλέσουν την επίδραση θερμοκρασίας αντικειμένων, ανταποκρίνονται σε ακτινοβολία οποιουδήποτε μήκους κύματος, που ονομάζονται μη επιλεκτικοί ανιχνευτές θερμικών ανιχνευτών, που είναι μια μεγάλη διαφορά από τους ανιχνευτές φωτονίων. Οι ανιχνευτές θερμότητας έχουν αναπτυχθεί νωρίτερα από τους ανιχνευτές φωτονίων, αλλά τώρα μερικοί ανιχνευτές φωτονίων πλησιάζουν το όριο του υποβάθρου και ο ρυθμός ανίχνευσης θερμικού ανιχνευτή εξακολουθεί να απέχει πολύ από το όριο θορύβου υποβάθρου.
Όταν η ακτινοβολία απορροφάται από ένα αντικείμενο, μετατρέπεται σε θερμότητα και η θερμοκρασία του αντικειμένου αυξάνεται, συνοδευόμενη από άλλα φαινόμενα, όπως η αύξηση του όγκου, οι αλλαγές στην αντίσταση ή η δημιουργία ηλεκτρικού δυναμικού ρεύματος. Μετρήστε τις αλλαγές στις παραμέτρους αυτές απόδοσης για να μάθετε την παρουσία και το μέγεθος της ακτινοβολίας. Αυτή η αρχή χρησιμοποιείται για την κατασκευή θερμομέτρων, ανιχνευτών γάζας, θερμίστορ, θερμοστοιχείων και πυροηλεκτρικών ανιχνευτών.
Ανθρώπινο σώμα, δεξαμενές, αεροσκάφη, πολεμικά πλοία κλπ. Είναι πηγές θερμότητας ακτινοβολίας, η χρήση ανιχνευτών θερμότητας για την ανίχνευση του ανθρώπινου σώματος, των δεξαμενών, των αεροσκαφών, των πολεμικών πλοίων και άλλων τμημάτων της κατανομής της θερμοκρασίας της ακτινοβολίας, για τη διάκριση και τον εντοπισμό αυτών των αντικειμένων. Οι ανιχνευτές θερμότητας μπορούν να χρησιμοποιηθούν ευρέως για την ανίχνευση του ανθρώπινου σώματος, της πηγής πυρκαγιάς, της πηγής θερμότητας, μιας ποικιλίας στρατιωτικών στόχων, στη βιομηχανία και τη γεωργία και η εθνική άμυνα έχει μια σημαντική εφαρμογή και ανάπτυξη.