Η υψηλή ευαισθησία των παραμέτρων λειτουργίας στη θερμοκρασία είναι το κύριο χαρακτηριστικό των περισσότερων φωτοανιχνευτών, επομένως η θερμική διαχείριση είναι ένα από τα κύρια καθήκοντα για τη διασφάλιση της λειτουργίας των φωτοανιχνευτών. Οι θερμοηλεκτρικές μονάδες διαθέτουν συμπαγή σχεδιασμό, υψηλή αξιοπιστία και μεγάλη διάρκεια ζωής, μεταξύ άλλων πλεονεκτημάτων. Αυτά τα πλεονεκτήματα τους επέτρεψαν επίσης να εφαρμοστούν ευρέως στο σχεδιασμό των φωτοανιχνευτών.
Πολλοί ανιχνευτές απαιτείται να ψύχονται σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες όπως -40C ή -60C προκειμένου να έχουμε καλή ικανότητα ανίχνευσης, μπορούμε να παρέχουμε θερμοηλεκτρικό ψυγείο πολλαπλών σταδίων για αυτές τις εφαρμογές.