温度計センサーには様々な種類がありますが、産業界では最も多く利用されているのが熱電対です。熱電対は、電気式温度計センサーの一種で、ゼーベック効果という現象を利用して温度を測るセンサーのことを指します。ゼーベック効果とは、1821年にドイツの物理学者トーマス・ゼーベックが発見した現象で、2種類の異なる金属線の両端を接合して閉回路を作り、2つの金属線の接点の間に温度差が生じると回路に電流が流れ、温度差がない場合は電流が流れないという現象です。また、この電流を発生させる電力を熱起電力と言うのですが、熱起電力は2つの金属線の種類や接点間の温度差に左右されますが、金属線の形状や大きさには依存しません。
そのため、ゼーベック効果によって発生する熱起電力を測定することで温度を測ることが可能となります。また、一般的に熱電対は高精度の測定が難しいというデメリットがありますが、他の温度計センサーと比べて安価で、応答が早いというメリットがあります。加えて、広範囲の温度測定ができることや、小さな対象物や小スペースでの温度測定が可能なのも熱電対のメリットです。さらに、熱電対に使われる金属線の組み合わせには様々なものがあります。
例えば、プラス極にクロメル(ニッケルおよびクロムを主とした合金)、マイナス極にアルメル(ニッケルおよびアルミニウムを主とした合金)を使用したK熱電対や、プラス極に銅、マイナス極にコンスタンタン(銅およびニッケルを主とした合金)を使用したT熱電対などが挙げられます。使用する金属線の組み合わせによって特徴が大きくことなるので、測定対象や測定範囲などに合わせて適切なものを選択することが重要です。