在自然界中，当物体的温度高于绝对零度时，由于它内部热运动的存在，就会不断的向四周辐射电磁波，其中就包含了波段位于0.75µm~100µm的红外线。他最大的特点是在给定的温度和波长下，物体发射的辐射能有一个最大值，这种物质称为黑体，并设定它的反射系数为1，其他的物质反射系数小于1，称为灰体，由于黑体的光谱辐射功率P(λＴ)与绝对温度T之间满足普朗克定律。说明在绝对温度T下，波长λ处单位面积上黑体的辐射功率为P(λＴ)。根据这个关系可以得到如下结果：

（1)随着温度的升高，物体的辐射能量越强。这是红外辐射理论的出发点，也是单波段红外测温仪的设计依据。

（2)随着温度升高，辐射峰值向短波方向移动，并且满足维恩位移定理，峰值处的波长与绝对温度T成反比。这个公式告诉我们为什么高温测温仪多工作在短波处，低温测温仪多工作在长波处。

（3)辐射能量随温度的变化率，短波处比长波处大，即短波处工作的测温仪相对信噪比高（灵敏度高），抗干扰性强，测温仪应尽量选择工作在峰值波长处，特别是低温小目标的情况下，这一点显得尤为重要。 　　

红外线的波长范围：

把能通过大气的三个波段划分为：

近红外波段 1～3微米

中红外波段 3～5微米

远红外波段 8～14微米

根据红外光谱划分为：

近红外波段 1～3微米

中红外波段 3～40微米

远红外波段 40～1000微米