热电偶是基于“温差电效应”的测辐射热器件。

1. 温差电效应：简单地说，就是在由两种不同的金属导体或是半导体材料构成的结点处，可以产生接触电动势。将这两种不同的材料连接成一对节点构成的闭合回路，并使其中一个结点接受辐射（热辐射或光辐射），则该节点就会产生“温度升高”，与另一个没有接受辐射的结点之间出现温度差，导致两个结点的接触电动势不同，从而在闭合回路中产生电流。这种效应也叫作“塞贝克效应”。
2. 测温原理：使用热电偶时，通常利用其中一个结点作为测量端（热端），用于吸收热辐射而产生“温升”，而另一结点作为参考端（冷端），并维持恒温。下图为简单测试原理结构图。通过检测电流的大小就可以探测热辐射的大小，继而完成测温。