制冷型红外探测器一般是指利用半导体材料的光子效应制成的探测器，在探测器吸收光子后，本身发生电子状态的改变，从而引起光伏或光电导等现象。
制冷型红外探测器系统如碲镉汞探测器（工作在8-14μm波段）和锑化锢探测器（工作在3-5μm波段）的灵敏度、响应速度、探测距离等性能都比较高，但都必须用低温制冷器进行制冷，而且红外成像系统几乎都要使用机械扫描装置，因而整个红外成像系统显得结构复杂并且成本很高。
而且，部分高性能的光子型红外探测器很难实现硅基单片式结构，需要通过混合集成方式将探测器与读出电路相连。