வெப்பக் கதிர் அளவி ஒரு உறிஞ்சும் பகுதியைக் கொண்டுள்ளது. மெல்லிய உலோகம், மாறாத வெப்பநிலைக் கொண்ட வெப்பத் தேக்கியுடன் (reservoir) இணைக்கப்பட்டுள்ளது. உறிஞ்சும் பகுதியை அடையும் எந்ததொரு வெப்பக் கதிரால், அதன் வெப்பநிலையை வெப்பத் தேக்கியின் வெப்பநிலையை விட அதிகமாகிறது. வெப்ப உட்கவர்வுதிறன் அதிகரிக்கும் போது வெப்பநிலையும் அதிகரிக்கிறது. உள்ளார்ந்த வெப்ப மற்றும் நேர மாறிலி (intrinsic thermal time constant), உணர்கருவியின் வேகத்தை அதிகரிக்கிறது. இது வெப்ப ஏற்புத் திறனுக்கும் வெப்பக் கடத்துதிறனுக்கும் இடையேயான விகிதத்திற்குச் சமம். 
வெப்பநிலை மாற்றம் மின்தடை வெப்பமானியால் அளக்கப்படுகிறது. உலோக வெப்பக் கதிர் அளவிகள் குளிர்விக்கப்படாமலே தொடர்ந்து வேலை செய்யும் தன்மை கொண்டவை. இவை மெல்லிய உலோகத் தகடு அல்லது சுருளால் உருவாக்கப்படுகிறது. குறைகடத்தி அல்லது மீக்கடத்திகளால் பெரும்பாலான வெப்பக் கதிர் அளவிகள் உருவாக்கப்படுகின்றன. கடுங்குளிர்பெறுமுறை துகள் கண்டுணரிகளைக் (Cryogenic particle detectors) கொண்டு இக்கருவி இயக்கப்படுகிறது. இதனால் வெப்பக் கதிர் அளவியின் துல்லியத்தன்மை சிறப்பாக உள்ளது.

ஒளியணு மற்றும் அயனியாக்கும் கதிர்கள் என அனைத்துக் கதிர்களுக்கும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. கரும்பொருள் போன்ற எந்த கதிர்வீச்சுக்கும் இக் கருவியைப் பயன்படுத்தலாம். மிகவும் துல்லியமான வெப்பக் கதிர் அளவிகளில் மீள அமைத்தல் மெதுவாக நடைபெறும். வெப்ப உணரிகள் என அழைக்கப்படுகிறது.

வானியலில் பயன்கள்
இலாங்லேயின் வெப்பக் கதிர் அளவி
இயங்கும் விதம்
சூடேற்றப்பட்ட இலத்திரன் வெப்பக் கதிர் அளவி