紅外輻射的廣泛存在和特性為其應用奠定物理基礎。紅外輻射（Infrared，簡稱IR）由英國科學家赫歇爾在1800 年通過分析太陽光譜發現，又稱紅外光，是波長介乎微波與可見光之間的電磁波，波長在0.75 至1,000 微米之間。按照波長的長短，紅外輻射分為三部分，即：近紅外輻射，波長范圍約在0.75-3.0 微米之間；中紅外輻射，波長范圍在3.0-40 微米之間；遠紅外輻射，波長范圍在40-l000 微米之間。
熱像儀是紅外輻射的高端應用。紅外熱成像是一種可將紅外圖像轉換為熱輻射圖像的技術，該技術可從圖像中讀取溫度值。紅外熱像儀（Infrared Thermal Imager）是一種用來探測目標物體的紅外輻射，并通過光電轉換、電信號處理等手段，將目標物體的溫度分布圖像轉換成視頻圖像的高科技產品。它涉及光學、機械、微電子、物理學、計算機、圖像處理等多個學科的綜合與交叉，產品組成主要包括紅外光學系統、焦平面探測器、后續電路和嵌入式圖像處理軟件等。
探測器是紅外熱像儀的核心。紅外探測器技術是紅外技術的核心，紅外探測器的發展也引領著紅外技術的發展。隨著研究的進展，先后出現了兩代紅外探測器，第一代以機械掃描方式實現目標成像；第二代凝視型焦平面探測器的單元數量比一代高三個數量級，進入二十一世紀，紅外焦平面技術又發展到了第三代，它與第二代相比，更注重多色探測、高性能和低成本的特質。第三代紅外探測器中，單色探測器包括：大面陣InSb 中波紅外探測器、InGaAs 近紅外探測器和非制冷紅外探測器。雙色或多色紅外探測器包括：碲鎘汞、量子阱和II 類超晶格探測器紅外探測技術，這三種紅外探測器技術的紅外吸收機制不同，各具優缺點，也應用于不同的領域，被公認為是第三代紅外探測器技術。
