Это сильно зависит от назначения термометра и от диапазона измеряемых температур.
Для медицинского термометра чаще всего применяют полупроводниковые датчики температуры - это могут быть терморезисторы или транзисторы.
Для полупроводникового терморезистора сопротивление обычно падает с температурой, причём температурный коэффициент сопротивление у них заметно больше (по абсолютной величине), чем ТКР для металлов, поэтому у них выше чувствительность. Недостаток таких датчиков - нелинейная зависимость сопротивления от температуры и необходимость индивидуальной калибровки каждого датчика (впрочем, эта калибровка часто делается непосредственно в процессе изготовления компонента, лазерной подгонкой).
Для транзисторного датчика температуры может использоваться линейная температурная зависимость коэффициента усиления по току. Если в базу транзистора, включённого по схеме с ОЭ, подать фиксированный ток, то ток коллектора будет прямо пропорционален абсолютной температуре. То есть такой датчик оказывается линейным, хотя необходимость калибровки остаётся. Но чаще всего используется не один транзистор, а два, включённых по схеме токового зеркала. Если площадь транзисторов разная, то при фиксированном токе одного из них (который включён диодом, с замкнутым на базу коллектором) ток второго тоже пропорционален абсолютной температуре.
Температурная зависимость прямого напряжения на диоде в термодатчиках используется сравнительно редко.
Для прочих термометров, не медицинских, используются разные физические эффекты, в том числе и термопары. Такие датчики выпускаются и в интегральном исполнении, где термопара и усилитель сигнала заключены в общий корпус. Особенность датчика на термопаре в том, что он измеряет не абсолютное значение температуры, а разность температур между холодным и горячем спаями.
Все полупроводниковые датчики работают в ограниченном температурном диапазоне. Для кремния это не выше 125 градусов (для датчиков промышленного и гражданского назначения - не выше 70градусов). Для измерения более высоких температур чаще всего используются платиновые терморезисторы. Это стандартные элементы, с сопротивлением при 0 град., равным чаще всего 100, 1000 или 2000 ом (они так и называются - Pt100, Pt1000 и т. д.). Для химически чистой платины сопротивление в диапазоне температур от -200 до +1000 градусов хорошо известно, на каждый такой терморезистор есть стандарнтная таблица - сопротивление от температуры. Так что измерение температуры таким стандартизированным датчиком свобится к измерению его сопротивления и пересчёте измеренного значения в температуру.
