從圖1的被動紅外報警器的原理框圖中可以看到 ；被動紅外探測器包括四大部分 ，即光學係統 、被動紅外傳感器 、信號放大和信號處理 ，這四部分的核心是被動紅外傳感器 。
被動紅外傳感器多采用“熱釋電元件”製成 ，熱釋電元件的主體是一薄片鐵電材料 ，鐵電材料是這樣一類電介質 ：在外加電場作用下極化 ，當撤去外加電場時 ，仍保持極化狀態 ，這就是所謂的“自發極化” 。自發極化強度與溫度有關 ，溫度升高 ，極化強度降級 ；當溫度升到一定值時 ，自發極化強度突然消失 ，這時的溫度稱為“居裏點” ，在居裏點以下 ，根據極化強度與溫度的關係製造“熱釋電元件” 。
當某強度的紅外輻射照射到已極化的鐵電材料上時 ，引起薄片溫度升高 、極化強度降低 ，因而表麵極化電荷減少 ，相當於釋放了一部分電荷 ，這部分電荷可以用放大器轉變成輸出電壓 ，如下圖所示 ：
如果相同強度的輻射繼續照射鐵電材料 ，薄片溫度穩定在某一值上 ，不再釋放電荷 ，也就沒有電壓輸出 ，由於熱釋電元件隻在溫度升降過程中才有輸出電壓信號 ，所以被動紅外傳感器在有人入侵防範區時有電壓信號輸出 。
為了滿足上述要求，目前絕大多數被動紅外探測器的光學係統采用三組 、用數十片菲涅爾透鏡組成圓柱麵結構 ，有透射式 、反射式和透射後射式三種 ，上圖是最常見的透射式多視場光學係統 。