Visoka občutljivost delovnih parametrov na temperaturo je glavna značilnost večine fotodetektorjev, zato je toplotno upravljanje ena glavnih nalog za zagotavljanje delovanja fotodetektorjev. Termoelektrične module med drugimi prednostmi odlikuje kompaktna oblika, visoka zanesljivost in dolga življenjska doba. Te prednosti so jim omogočile tudi široko uporabo pri oblikovanju fotodetektorjev.
Veliko detektorjev je treba ohladiti na zelo nizko temperaturo, kot je -40C ali -60C, da bi imeli dobro sposobnost zaznavanja, za te aplikacije lahko zagotovimo večstopenjski termoelektrični hladilnik.
