紅外探測器的應用環境通常比較複雜 ，下麵主要就環境溫度對其探測性能影響進行分析 。
對於光電導探測器 ，不僅僅隻有光子才會激發出載流子 ，溫度也會激發出載流子 ，但是這種熱激發對於來自目標輻射的光子來說是一種幹擾 ，因為紅外探測器的半導體材料中可用於激發的載流子是一定的 ，熱激發產生的載流子越多 ，則可用於目標輻射光子激發的載流子就越少 ，產生的電信號就會越小 。
通過下列兩式可以看出對於波長越長的紅外探測器 ，其產生電子躍遷所需的電離能就越小 ，就越容易受到溫度的影響 。若環境溫度太高導致全部載流子被激發 ，則沒有載流子可以被光子所激發 ，探測器將無法工作 。
半導體材料中電子受熱運動會引起一定的熱噪聲 ，如下式：
可以看到溫度與熱噪聲的平方成正比 ，隻有降低硫化鉛紅外探測器的工作溫度 ，才可以減小熱噪聲的產生 ，使探測器擁有更高的信噪比 。
因此不管為了使熱激發產生的載流子數目減到最少 ，還是使紅外探測器擁有高信噪比 ，均需要對探測器進行製冷處理 。