热释电红外传感器主角是由一种高热电系数的材料，如锆钛酸铅系陶瓷、钽酸锂、硫酸三甘钛等制成尺寸为2*1mm的探测元件。在每个探测器内装入一个或两个探测元件，并将两个探测元件以反极性串联，以克制因为本身温度升高而产生的搅扰。由探测元件将探测并接收到的红外辐射转变成幽微的电压信号，经装在探头内的场效应管放大后向外输出。为了提升探测器的探测灵活度以增大探测距离，一般在探测器的前方装设一个菲涅尔透镜，利用菲涅尔透镜的特别光学原理，在探测器前方产生一个交替变化的“盲区”和“高灵敏区”，以提高它的探测接收灵敏度。当有人从透镜前走过时，人体发出的红外线就时断时续地交替从“盲区”进入“高灵敏区”，这样就使接收到的红外信号以忽强忽弱的脉冲方式输入，从而强其能量幅度。
菲涅尔透镜和放大电路相配合，可将信号放大70分贝以上，这样热释电红外传感器就能够检测到10~40米范畴内人的行动。
人体辐射的红外线核心波长为9~10--um，而探测元件的波长灵敏度在~20--um范围内简直稳定一成不变。在传感器顶端开设了一个装有滤光镜片的窗口，这个滤光片可经过光的波长范围为7~10--um，正好合适于人体红外辐射的探测，而对其它波长的红外线由滤光片予以汲取，这样便构成了一种特地用作探测人体辐射的红外线传感器。
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