测辐射热计是一种热红外探测器。为了获得显着的加热，它必须通过具有低热导 G的支撑件与其散热器（通常是基板）进行热绝缘。辐射热计中的有源元件通常是具有大电阻温度系数 (TCR) 的电阻器。因此，当探测器被入射红外辐射加热时，电阻会发生显着变化。
这种辐射热计的基本热框图如图 12.1所示。红外探测器
微测辐射热计的热框图 ，列出了控制微测辐射热计行为的关键部件和物理量 ：热电容、热导、入射功率、像素温度和散热器 。
不同入射热辐射的影响会造成暂时的热不平衡 ，因为像素吸收辐射并比散热器更快地升温。像素的热容量 C 决定响应速率，热平衡由下式描述
α
其中P是入射红外功率，x是吸收系数，T 0是散热器温度 。因此 ，在稳态下 ，辐射热计的温度升高与吸收功率成正比，与热导率成反比：高热隔离导致更多热量。通过求解上述微分方程 ，达到新热平衡的热时间常数 τ 由 τ = C / G给出 。很明显，当像素加热最大时信号最大，这是通过优化吸收效率和降低热导来实现的克。给定恒定的温升，像素材料的 TCR 越高，信号就越高。
对于实际实施，只有热隔离要求 ( G ) 将微测辐射热计与其他需要测量周围温度而不是入射辐射的温度传感器区分开来。热隔离可以通过去除大部分底层材料来实现，就像在体硅微加工中所做的那样。几乎在所有微测辐射热计实施中使用的一项卓越技术涉及表面微加工 ：在最后一个工艺步骤中去除牺牲层 ，从而形成悬浮结构。