光子紅外探測器是利用光電效應將紅外光轉(zhuǎn)換為可探測電信息的器件。當紅外光入社至探測器表面時，光子直接與探測材料的電子發(fā)生作用，引起電子狀態(tài)的改變，從而引起材料電學性質(zhì)的變化。最后將變化電學性質(zhì)轉(zhuǎn)化為某種可探測的參量，就能實現(xiàn)對紅外光的探測。

  具體而言，光子紅外探測器根據(jù)光電效應的不同又分為幾種不同類型。

  1、光電導型探測器

  即當紅外光照射在探測器表面時，材料的電導率會發(fā)生明顯的變化，叫做光電導效應，光電導型紅外探測器正式利用這個效應制成的。這種類型的探測器由于存在弛豫現(xiàn)象，所以它的響應速度比較慢。

  2、光伏型探測器

  光生伏特效應是指光子入射到光導體的p-n結(jié)上時，從p-n結(jié)的兩端產(chǎn)生可輸出功率的電壓伏特值。因為光子入射后，p-n兩端的電子和空穴因內(nèi)建電場的作用而分離，電子和空穴往相反的方向各自傳輸至二端電極來輸出。光伏型探測器正是利用這一效應制成。與光電導型探測器不同，光伏效應是一種少數(shù)載流子效應，少數(shù)載流子的壽命很短。所以它的響應速度比光電導型探測器快。比較適合作高速探測。

  3、光電子發(fā)射型探測器

  光電子發(fā)射效應又稱為外光電效應，當紅外光入射到材料表面時，如果入射光子足夠大，超過該紅外探測器材料的電子逸出功時，就能從表面釋放出電子，光電子發(fā)射型探測器具有速度快、可靠性高、適應能力強等特點，但由于它需要在制冷條件下工作，所以它的制造成本一直很高。