从图1的被动红外报警器的原理框图中可以看到；被动红外探测器包括四大部分，即光学系统、被动红外传感器、信号放大和信号处理，这四部分的核心是被动红外传感器。
被动红外传感器多采用“热释电元件”制成，热释电元件的主体是一薄片铁电材料，铁电材料是这样一类电介质：在外加电场作用下极化，当撤去外加电场时，仍保持极化状态，这就是所谓的“自发极化”。自发极化强度与温度有关，温度升高，极化强度降级；当温度升到一定值时，自发极化强度突然消失，这时的温度称为“居里点”，在居里点以下，根据极化强度与温度的关系制造“热释电元件”。
当某强度的红外辐射照射到已极化的铁电材料上时，引起薄片温度升高、极化强度降低，因而表面极化电荷减少，相当于释放了一部分电荷，这部分电荷可以用放大器转变成输出电压，如下图所示：
如果相同强度的辐射继续照射铁电材料，薄片温度稳定在某一值上，不再释放电荷，也就没有电压输出，由于热释电元件只在温度升降过程中才有输出电压信号，所以被动红外传感器在有人入侵防范区时有电压信号输出。
为了满足上述要求，目前绝大多数被动红外探测器的光学系统采用三组、用数十片菲涅尔透镜组成圆柱面结构，有透射式、反射式和透射后射式三种，上图是最常见的透射式多视场光学系统。