声发射传感器是利用某些物质(如半导体、陶瓷、压电晶体、强磁性体和超导体等)的物理特性随着外界待测量作用而发生变化的原理制成的。它利用了诸多的效应(包括物理效应、化学效应和生物效应)和物理现象，如利用材料的压阻、湿敏、热敏、光敏、磁敏和气敏等效应，把应变、湿度、温度、位移、磁场、煤气等被测量变换成电量。而新原理、新效应的发现和利用，新型物性材料的开发和应用，使物性型声发射传感器得到很大的发展。因此了解声发射传感器所基于的各种效应，对其理解、开发和应用都是非常必要的。在声发射检测过程中，通常使用的是压电效应。

国内的压电陶瓷材料价格便宜，因而在低端声发射传感器中应用较多，但在一致性和温度稳定性方面稍有下降。而进口高端的声发射传感器一般选用国外进口(日本、德国、美国、瑞士等)生产的压电陶瓷元件。其一致性、可靠性、稳定性比普通的传感器要好很多,从而形成应用于不同环境的ZHAES声发射传感器产品。

具有明显压电效应的材料称为压电材料，常用的有石英晶体、铌酸锂LiNbO3、镓酸锂LiGaO3、锗酸铋Bi12GeO20等单晶和经极化处理后的多晶体如钛酸钡压电陶瓷、锆钛酸铅系列压电陶瓷PZT。新型压电材料有高分子压电薄膜(如聚偏二氟乙烯PVDF)和压电半导体(如ZnO、CdS)。