火焰探测器用于探测物质燃烧时大气中可见或不可见的光辐射，同时产生烟雾和热量。火焰燃烧辐射光波段火焰探测器，又称感光火灾探测器，是一种用来响应火焰的光特性的火灾探测器，即检测火焰燃烧的光强度和火焰的闪烁频率。

根据火焰的光学特性，目前使用的火焰探测器有三种:一种是对火焰中波长较短的紫外线辐射敏感的紫外火焰探测器;另一种是对火焰中波长较长的红外辐射敏感的红外火焰探测器;第三种是紫外/红外混合探测器，可以同时检测火焰中波长较短的紫外和波长较长的红外。

按探测波段可分为:单紫外、单红外、双红外、三红外、红外紫外、附加视频等火焰探测器。按防爆类型可分为隔爆型和本质安全型。

对于 0.185~0.260μm 波长的紫外光，可用固体作为敏感元件，如碳化硅或硝酸铝，也可用充气管作为敏感元件，如盖革一弥勒管。

对于2.5~3μm 波长的红外火焰产生，可采用硫化铝传感器;对于 4.4~4.6μm 波长的红外火焰产生，可采用硒化铅或钽酸铝传感器。根据不同燃料的发射光谱可以选择不同的传感器，其中三红外(IR3)应用广泛。

火焰燃烧过程中释放出紫外线、可见光和红外线，在特定波长和特定闪烁频率(0.5hz-20hz)下具有典型的特征，不同于其他干扰辐射。阳光、热物体和电灯所辐射的紫外线和红外线无闪烁特性。

火焰探测器的工作原理是通过检测火焰所辐射的特殊波长的紫外线、红外和可见光，识别火焰的特征闪烁频率来检测火焰。一般选用紫外光电二极管、紫外探测器和紫外传感器作为检测元件。紫外线探测器是将一种电磁辐射信号转换成另一种易于接收和处理的信号的传感器。光电探测器利用光电效应将光辐射转化为电信号。光电效应可分为外部光电效应和内部光电效应。

火焰探测器外部光电效应器件通常是指光敏真空电器件，主要应用于紫外、红外和近红外波段。具有内增益的外部光电效应器件包括光电倍增管、像增强器等光敏电真空器件。它们具有很高的灵敏度，可以将极弱的光信号转换成电信号，并可以进行单光子探测。其灵敏度比具有内电光效应的半导体器件高几个数量级。

火焰探测器内部光电效应分为光导效应和光伏效应。在光导效应中，半导体吸收足够的能量光子后，一些电子或空穴被激活，从原来的不导电束缚态变为导电自由态，导致半导体导电性增加，电路中电阻减小。在光伏效应中，光产生的电荷在半导体的结上产生一个小的p-n电位差。产生的光电电压由光电器件放大，可以直接测量。根据光导效应和光伏效应制成的器件分别称为半导体光导探测器和光伏探测器。