众所周知，温度乃是一项基础而重要的物理学常量，世间万物的发展和演化路径都离不开温度因素的深度参与。早在漫长的历史长河中，温度传感器便成为最先得到研发及运用的一类传感器。据美国仪器学会所披露，1990 年代，温度传感器的市场占有率远远超越了其他种类的传感器。自公元 17 世纪初期伽利略成功发明出温度计以来，人类便开始运用此手段对温度进行精准测量。然而，将温度转化为电子信号的探针则实属 1821 年由来自德国的物理学者塞贝创立，也即人们现在熟知的热电偶传感器。在这之后的五十年间，另一位世界知名的德国科学家西门子，成功推出了铂电阻温度计。在半导体科技飞速发展的助推下，本世纪相继涌现出半导体热电偶传感器、PN 结构温度传感器以及集成式温度传感器等几款产品。与此同时，依据波与物质相互作用的原理，先后研发了声学温度传感器、红外线传感器乃至微波传感器等多种新型产品。
下面我们将致力于探讨和解读常用的热电偶温度传感器的具体情况。该类型的传感器主要由两种异质导体制成，若在其适当位置相接处被加热，那么保持未被加热区域的电位就会发生改变，且改变幅度与未被加热区域测量点的实际温度以及热电偶材料有关。这种奇妙的现象可以在极广阔的温度范围内产生效力，只要能精确测量出这个电位的变化数量，再加上触碰不到加热区域的周边环境温度，就能轻易地得出精确的加热点温度信息。由于这种传感器必须依托两种不同材料的导体制成，故得名“热电偶”。基于不同材料组成的热电偶适用于各种温度范围，其敏感性亦呈现出丰富多样的特性。热电偶的敏感性是描述加热点温度每变化 1℃时，热电偶输出电位差变化的程度。对于许多以金属材料为核心的热电偶来说，这个数值通常介乎 5 至 40 微伏/℃之间。
由于构成热电偶的金属材料可承受极高的温度，例如钨铼热电偶甚至可在超过 2000℃的高温环境下正常运行，因此经常被应用于检测高温环境的热物理参数；亦有些材料在极端低温下仍能发挥效用，例如金铁热电偶能够在接近液氮的温度条件下稳定工作。可见，热电偶传感器具备深厚的适应能力和广阔的应用空间。
尽管热电偶传感器存在自身的优势和短板，如敏感度相对较低、易受环境干扰讯号和前级放大器温度漂移等因素所影响，导致其不太适宜测量微小温度变化。但是，由于热电偶温度传感器的灵敏度与其材料的粗细并不直接关联，尤其在采用极其细微的材料制成温度传感装置后，更能显露出此类传感器具有极高的响应速率，从而使得它能够实时监测快速变动的动态，例如燃烧、爆炸等复杂过程。在工业应用领域，为确保感温元件免遭腐蚀与磨损侵害，这类传感器通常被包裹在较大厚度的护套之中，这无疑使得它的外形相形见绌，制约了其在温度场上的快速反馈。在使用热电偶进行探测时，应充分消除环境温度震荡对测量结果带来的潜在影响。一种有效的方法是将其自由端置于恒定温度场中，或使用冷端补偿器予以校正。此外，当测量点远离仪表时，还需借助与热电偶电位率相似的补偿电线实现信号传送，这类电线便被定义为补偿导线。
在众多纷繁复杂的传感器家族中，温度传感器无疑是普及程度最为普遍且最具实用性的成员之一。随着现代科技的不断发展，如今的温度传感器体积微小轻便，以便于在各种生产实践环节中的广泛运用，同时也为我们日常生活带来无尽的便捷与丰富的功能选择。
温度传感器作为无数种类繁多的各类传感器中的首选之作，现代社会中的温度传感器变得愈发轻巧玲珑，这使得它们能够更加广阔地应用于生产领域中的多个层面，同时也为人们日常生活带来了无尽的便捷及完善的功能。
1、接触式温度传感器
2、非接触式温度传感器
接触式温度传感器的独特之处在于传感器可以直接与其所检测的目标物质进行接触，进而实现温度测量。然而，由于目标物质的热量会传递至传感器内部，导致目标物质的温度有所下降，尤其当目标物质的热容量较小的情况下，测量的精确程度相对较低。故此，采用这类方式进行检测时，必须确保所检测目标物质的热容量较大。
非接触式温度传感器主要依赖于目标物质因自身发热而释放出的红外线射线来进行温度测量，从而实现远距离的温度监测。尽管非接触式温度传感器的制作成本较高，但其测量精准度相对较低。不过，此类传感器具有诸多优势，例如：无需吸取目标物质的热量；避免对目标物体温度场造成干扰；持续测量过程中无损耗；快速响应等等。此外，还有例如微波测温温度传感器、噪音测温温度传感器、温度图像测温温度传感器、热流计、射流测温计、核磁共振测温计、穆斯堡尔效应测温计、约瑟夫森效应测温计以及低温超导转换测温计、光纤温度传感器等等，其中有些已经得到了实际应用，而另一些仍处在研发阶段之中。
（一）接触式温度传感器
1．常用热电阻共计涵盖-260℃至850℃的各种温度范围，精确度高达0.001℃。经过改良的型号还能保证2000小时的连续工作时间，故障率低于1%，使用寿命长达10年。
2．管缆热电阻的测量范围覆盖-20℃至500℃，极限值可达到1000℃，其精确度为0.5级。
3．陶瓷热电阻的适用范围则包括-200℃至500℃的区间，精确度等级分为0.3级和0.15级。
4．超低温热电阻包含两款碳电阻，分别针对低至-268.8℃至253℃以及-272.9℃至272.99℃的温度进行测量。
5．热敏电阻器具有高度敏感的特性，特别适合于微小温度变化的测量环境。同时，该类设备具有优秀的性价比，价格较为亲民。
（二）非接触式温度传感
1．辐射高温计主要用于1000℃以上的高温测量领域，依据测量原理可细分成四个不同类别：光学高温计、比色高温计、辐射高温计以及光电高温计。
2．光谱高温计为前苏联研发的YCI—I型全自动测温通用光谱高温计，其测量范围广达400℃至6000℃。通过采用电子自动化跟进系统，确保在大量数据处理的前提下依然能保持极高的测量精准度。
3．超声波温度传感器拥有迅速的响应速度（约在10毫秒以内）和强烈的指向性。目前国际市场上已推出可测高达5000℉的超声波温度传感器。
4．激光温度传感器因其出色的远程传输能力和适应各种极端环境的特点，特别适用于远距离和特殊环境条件下的温度测量。例如位于美国NBS公司的氦氖激光反射计就具备极强的精确度，其误差仅为1%。美国麻省理工学院正致力于研发一款激光温度计，其最高可测量的温度将高达8000℃，专用于核聚变研究。瑞士布劳鲍尔研究中心所使用的激光温度传感器更是能轻松地检测数千开（K）的极端高温。
