Çalışma parametrelerinin sıcaklığa karşı yüksek hassasiyeti çoğu fotodedektörün ana özelliğidir, bu nedenle termal yönetim, fotodedektörlerin çalışmasını sağlayan ana görevlerden biridir. Termoelektrik modüller, diğer avantajların yanı sıra kompakt tasarıma, yüksek güvenilirliğe ve uzun hizmet ömrüne sahiptir. Bu avantajlar aynı zamanda fotodedektörlerin tasarımında da yaygın olarak uygulanmalarını sağlamıştır.
İyi bir algılama kabiliyetine sahip olmak için birçok dedektörün -40C veya -60C gibi çok düşük sıcaklıklara soğutulması gerekir; bu uygulamalar için çok kademeli termoelektrik soğutucu sağlayabiliriz.