真空管太阳能集热器是在平板型太阳能集热器基础上发展起来的新型太阳能集热装置。根据太阳能集热器瞬时效率的分析，在平板太阳能集热器的吸热板与透明盖层之间的空气夹层中，空气对流的热损失是平板型集热器热损失的主要部分，减少这部分热损失的最有效措施是将集热器的集热板与盖层之间抽成真空，可是这样做是十分困难的，因为集热板和盖板间抽成真空后，l㎡的盖板要承受1t的压力。为此，人们研制了内管与外管间抽真空的全玻璃真空管，大大地减少了集热器的对流、辐射和热传导造成的热损失。将多根真空管用联箱连接起来，就构成了真空管集热器。
真空管是构成这种集热器的核心部件，它主要由内部的吸热体和外层的玻璃管所组成。吸热体表面通过各种方式沉积有光谱选择性吸收涂层。由于吸热体与玻璃管之间的夹层保持高真空度，可有效地抑制真空管内空气的传导和对流热损失;而且由于选择性吸收涂层具有低的红外发射率，可明显地降低吸热板的辐射热损失。这些都使真空管集热器可以最大限度地利用太阳能，即使在高工作温度和低环境温度的条件下仍具有优良的热性能。
按吸热体的材料分类，真空管太阳能集热器有玻璃吸热体真空管(或称全玻璃真空管)和金属吸热体真空管(或称玻璃一金属真空管)两大类。
