红外焦平面探测器的焦平面上排列着感光元件阵列，从无限远处发射的红外线经过光学系统成像在系统焦平面的这些感光元件上，探测器将接收到光信号转换为电信号并进行积分放大、采样保持，通过输出缓冲和多路传输系统，最终送达监视系统形成图像。

焦平面阵列红外导引头由红外光学整流罩、光学系统、焦平面红外探测器、实时图像处理机、中央处理机、二次电源等组成。

焦平面阵列（FPA）有两种类型：扫描FPA和凝视FPA，相应的导引头分为扫描FPA成像导引头和凝视FPA成像导引头。其区别在于扫描FPA一般采用时间延迟积分(TDI)技术，采用串行方式对电信号进行读取；凝视FPA则利用了二维形成一张图像，无须延迟积分，采用并行方式对电信号进行读取。凝视型成像速度比扫描型成像速度快，但是其需要的成本高，电路也很复杂。

灵敏度高、功耗小、电压响应高、实现对目标信号的连续提取与处理、高速读出、图像清晰度大为提高、将信号处理直接与FPA相集成，从而提高了信号读出与处理的速度。

国际上红外焦平面成像制导技术已发展了两代，第一代的红外成像制导的红外实时成像系统是光机扫描成像系统。例如，发射前锁定目标的AGM-65D/F幼畜导弹，发射后锁定目标的（人在回路）AGM-84斯拉姆导弹。这种红外成像制导的红外实时成像系统是由4×4光导碲镉汞探测器的串并扫描成像的。其工作波段为长波（8～14微米），空间分辨率为128毫弧度（mrad），温度分辨率12℃。第二代红外成像制导是电子自扫描（凝视）红外成像制导，正在加速发展。其中中波（3～5微米）凝视红外成像制导的发展较快，美国响尾蛇AIM-9X空空弹采用128×128元中波碲镉汞焦平面阵做成的红外凝视成像系统，AAWS-M坦克破坏者导弹采用64×64元长波碲镉汞焦平面做成的凝视红外成像系统。斯拉姆扩展响应型空地导弹采用256×256元长波碲镉汞焦平面做成的凝视红外成像系统。英国的风暴前兆、法国的斯卡耳普空地导弹采用320×240元中波碲镉汞焦平面凝视红外成像系统。THAAD拦截弹采用256×256元硅化铂/碲化铟焦平面红外成像制导。以色列“怪蛇”5采用一种双波段致冷凝视焦平面阵列导引头，具有更好的抗红外干扰能力和识别目标图像以及瞄准点选择能力。