Ein Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder ist ein Gerät, das sich bewegende Objekte erkennt, indem es das von ihnen emittierte Infrarotlicht erkennt. Sie machen sich die Tatsache zunutze, dass alle Objekte Infrarotstrahlung in unterschiedlichen Mengen aussenden, die von ihrer Temperatur abhängig sind. Wie alle passiven Melder arbeitet ein Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder ausschließlich durch die Erfassung von Emissionen anderer Objekte und verwendet hierfür keine eigenen Emissionen, im Gegensatz zu aktiven Bewegungsmeldern, die auf Mikrowellen oder Ultraschallimpulsen basieren. Diese Detektoren werden häufig in Sicherheitssystemen verwendet, um Eindringlinge zu erkennen.
Der Infrarotbereich des elektromagnetischen Spektrums umfasst Strahlung mit Wellenlängen zwischen 0.7 und 300 Mikrometer, die kürzer als die Wellenlänge des sichtbaren Lichts, aber länger als Mikrowellen sind. Infrarotlicht mit einer relativ kurzen Wellenlänge, die der des sichtbaren Lichts nahe kommt, auch „nahes Infrarot“ genannt, kann von den menschlichen Sinnen nicht wahrgenommen werden. „Fernes Infrarot“ mit längeren Wellenlängen ist für das menschliche Auge nicht sichtbar, wird aber als Wärme empfunden.
Die Wärme eines Objekts bewirkt, dass es einen Teil dieser Energie in Form von elektromagnetischer Strahlung abgibt, wobei höhere Temperaturen größere Emissionen erzeugen. Bei hohen Temperaturen liegen einige dieser Emissionen im sichtbaren Bereich, wie man am Glühfaden einer Glühbirne oder am Schimmern von Metall sehen kann, das von einem Schmied bearbeitet wird. Alle Objekte emittieren jedoch zumindest einen Teil der Wärmestrahlung bei infraroten Wellenlängen, und da Materie eine Temperatur von absolutem Nullpunkt hat, haben selbst extrem kalte Objekte Infrarotemissionen.
Wenn sich Objekte in der Nähe eines Passiv-Infrarot-Bewegungsmelders relativ zum Melder bewegen, ändert sich die Infrarotstrahlung, die aus der Bewegungsrichtung den Melder erreicht. Gelangt ein Eindringling in die Reichweite des Melders, wird die Änderung der Emissionen durch die Anwesenheit seines Körpers bemerkt. Da der Detektor durch Änderungen des Infrarotlichts, das ihn aus einer bestimmten Richtung erreicht, und nicht durch seine absolute Menge ausgelöst wird, löst ein sich bewegendes Objekt mit geringer Emission den Detektor genauso aus wie ein sich bewegendes Objekt mit hoher Emission. Somit wird das Verbergen der Körperwärme des Eindringlings den Eindringling nicht verbergen.
Der Sensor eines Passiv-Infrarot-Bewegungsmelders besteht aus pyroelektrischen Kristallen, das sind Stoffe, die bei Temperaturänderungen aufgrund der feinen Veränderungen ihrer kristallinen Strukturen eine vorübergehende elektrische Spannung erzeugen. Üblicherweise verwendete pyroelektrische Materialien umfassen Cäsiumnitrat (CsNO3) und Galliumnitrid (GaN). Veränderungen des einfallenden Infrarotlichts, die durch sich bewegende Objekte verursacht werden, verändern die Temperaturen der pyroelektrischen Kristalle und erzeugen elektrische Signale, die von der Elektronik des Sensors empfangen und interpretiert werden, um den Alarm auszulösen. Diese Komponenten befinden sich in einem Gehäuse mit einem Kunststofffenster, das das meiste sichtbare Licht fernhält, aber für Infrarotlicht durchlässig ist. Der Sensor kann auch Geräte wie Parabolspiegel oder spezielle Linsen, sogenannte Fresnel-Linsen, enthalten, die das Infrarotlicht auf seinem Weg zum pyroelektrischen Kristall fokussieren.