一種典型的光學(xué)式結(jié)冰傳感器為光纖式結(jié)冰傳感器，是用兩根同心結(jié)構(gòu)的光纖，中心圓形為發(fā)射光纖，可以發(fā)出紅外光；外圍圓環(huán)形為接收光纖，可以接受和檢測(cè)散射和反射回來的紅外光。

1-矩形金屬屏蔽保護(hù)外殼；2-單片機(jī)；3-雙路電容數(shù)字轉(zhuǎn)換器；4-基準(zhǔn)平行板電容器；5-檢測(cè)平行板電容器組；6-雙路可編程控制的刻度選通電路；絕緣保溫密封填充材料，8-接線插座。其中基準(zhǔn)平行板電容器電極之間沒有結(jié)冰。

一種比較典型的機(jī)械式結(jié)冰傳感器是基于壓電效應(yīng)的平膜式結(jié)冰傳感器。檢測(cè)原理是：平膜上有結(jié)冰時(shí)，結(jié)冰增大了平膜的剛度，使平膜的諧振頻率增大。通過壓電陶瓷的壓電效應(yīng)驅(qū)動(dòng)平膜振動(dòng)在其諧振頻率上，通過壓電陶瓷的逆壓電效應(yīng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)其諧振頻率。

美國NASA曾提出過一種微加工工藝制作的電容式結(jié)冰傳感器，敏感結(jié)構(gòu)是一個(gè)7微米厚度薄膜，整個(gè)薄膜為擴(kuò)散硅層，作為電容的公共電極。用靜電鍵合工藝將薄膜和一個(gè)有HF腐蝕的凹槽的pyrex玻璃鍵合到一起，將凹槽封閉為電容間隙。凹槽里有兩個(gè)同心的方形電極，中心正方形的為驅(qū)動(dòng)電極，外圍回字形的為檢測(cè)電極。驅(qū)動(dòng)電極和公共電極之間加靜電，平膜變形。檢測(cè)電極和公共電極之間的電容稱為檢測(cè)電容。平膜上有結(jié)冰時(shí)，結(jié)冰增大了平膜剛度，使平膜變形量減小，檢測(cè)電容兩電極之間的距離增大，檢測(cè)電容減小。通過檢測(cè)電容的減小量來確定結(jié)冰厚度。

根據(jù)結(jié)冰傳感器的安裝方式，可將結(jié)冰傳感器分為扁平安裝結(jié)冰傳感器和非扁平安裝結(jié)冰傳感器。扁平安裝就是結(jié)冰傳感器安裝到被測(cè)物表面后，結(jié)冰檢測(cè)面和物體表面平齊，這樣傳感器表面和物體表面的環(huán)境因素相同，可以更準(zhǔn)確地感知物體表面結(jié)冰情況。非扁平安裝結(jié)冰傳感器安裝后檢測(cè)面和物體表面不平齊，表現(xiàn)為一個(gè)物。顯然物表面與物體表面會(huì)有很大差異，如物體表面的層流流體到物處就有可能形成局部湍流。結(jié)冰傳感器和被測(cè)物體表面環(huán)境因素不同，會(huì)造成結(jié)冰情況的不同，結(jié)冰傳感器檢測(cè)到的結(jié)冰就有可能不由物體表面一致。

紅外線傳感器包括光學(xué)系統(tǒng)、檢測(cè)元件和轉(zhuǎn)換電路。光學(xué)系統(tǒng)按結(jié)構(gòu)不同可分為透射式和反射式兩類。檢測(cè)元件按工作原理可分為熱敏檢測(cè)元件和光電檢測(cè)元件。熱敏元件應(yīng)用多的是熱敏電阻。熱敏電阻受到紅外線輻射時(shí)溫度升高，電阻發(fā)生變化（這種變化可能是變大也可能是變小，因?yàn)闊崦綦娮杩煞譃檎郎囟认禂?shù)熱敏電阻和負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻），通過轉(zhuǎn)換電路變成電信號(hào)輸出。光電檢測(cè)元件常用的是光敏元件，通常由硫化鉛、硒化鉛、砷化銦、砷化銻、碲鎘汞三元合金、鍺及硅摻雜等材料制成。

該報(bào)警器能探測(cè)人體發(fā)出的紅外線，當(dāng)人進(jìn)入報(bào)警器的監(jiān)視區(qū)域內(nèi)，即可發(fā)出報(bào)警聲，適用于家庭、辦公室、倉庫、實(shí)驗(yàn)室等比較重要場(chǎng)合防盜報(bào)警。裝置電路原理見圖1。由紅外線傳感器、信號(hào)放大電路、電壓比較器、延時(shí)電路和音響報(bào)警電路等組成。紅外線探測(cè)傳感器IC1探測(cè)到前方人體輻射出的紅外線信號(hào)時(shí)，由IC1的②腳輸出微弱的電信號(hào)，經(jīng)三極管VT1等組成級(jí)放大電路放大，再通過C2輸入到運(yùn)算放大器IC2中進(jìn)行高增益、低噪聲放大，此時(shí)由IC2①腳輸出的信號(hào)已足夠強(qiáng)。IC3作電壓比較器，它的第⑤腳由R10、VD1提供基準(zhǔn)電壓，當(dāng)IC2①腳輸出的信號(hào)電壓到達(dá)IC3的⑥腳時(shí)，兩個(gè)輸入端的電壓進(jìn)行比較，此時(shí)IC3的⑦腳由原來的高電平變?yōu)榈碗娖?。IC4為報(bào)警延時(shí)電路，R14和C6組成延時(shí)電路，其時(shí)間約為1分鐘。當(dāng)IC3的⑦腳變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，C6通過VD2放電，此時(shí)IC4的②腳變?yōu)榈碗娖?，它與IC4的③腳基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，當(dāng)它低于其基準(zhǔn)電壓時(shí)，IC4的①腳變?yōu)楦唠娖?，VT2導(dǎo)通，訊響器BL通電發(fā)出報(bào)警聲。人體的紅外線信號(hào)消失后，IC3的⑦腳又恢復(fù)高電平輸出，此時(shí)VD2截止。由于C6兩端的電壓不能突變，故通過R14向C6緩慢充電，當(dāng)C6兩端的電壓其基準(zhǔn)電壓時(shí)，IC4的①腳才變?yōu)榈碗娖?，時(shí)間約為1分鐘，即持續(xù)1分鐘報(bào)警。
紅外測(cè)溫儀的構(gòu)成主要有光學(xué)系統(tǒng)，調(diào)制器，紅外傳感器放大器，指示器等部分構(gòu)成。紅外傳感器是接收目標(biāo)輻射并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的器件。
在許多場(chǎng)合，人們不僅要知道物體表面的平均溫度，更需了解物體的溫度分布以便分析，研究物體的結(jié)構(gòu)，探測(cè)內(nèi)部缺陷。紅外成像就能將物體的溫度分布以圖像的形式直觀顯示出來。