熱釋電材料是一種具有自發(fā)極化的電介質(zhì),它的自發(fā)極化強度隨溫度變化,可用熱釋電系數(shù)p來描述,p=dP/dT（P為極化強度，T為溫度）。在恒定溫度下，材料的自發(fā)極化被體內(nèi)的電荷和表面吸附電荷所中和。如果把熱釋電材料做成表面垂直于極化方向的平行薄片，當紅外輻射入射到薄片表面時，薄片因吸收輻射而發(fā)生溫度變化，引起極化強度的變化。而中和電荷由于材料的電阻率高跟不上這一變化，其結果是薄片的兩表面之間出現(xiàn)瞬態(tài)電壓。若有外電阻跨接在兩表面之間，電荷就通過外電路釋放出來。電流的大小除與熱釋電系數(shù)成正比外，還與薄片的溫度變化率成正比，可用來測量入射輻射的強弱。