红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处置、显现输出等部分组成。光学系统汇聚其视场内的方针红外辐射能量,视场的大小由测温仪的光学零件及其方位断定。红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处置电路,并依照仪器内置的算法和方针发射率校正、环境温度补偿后转变为被测方针的温度值。
在自然界中,一切温度高于零度的物体都在不停地向周围空间宣布红外辐射能量。物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分布 -- 与它的外表温度有着十分密切的关系。因而,通过对物体自身辐射的红外能量的丈量,便能准确地测定它的外表温度,这就是红外辐射测温所依据的客观根底。黑体是一种理想化的辐射体,它吸收一切波长的辐射能量,没有能量的反射和透过,其外表的发射率为 1。
可是,自然界中存在的实践物体,几乎都不是黑体,为了弄清和获得红外辐射分布规律,在理论研究中必须选择合适的模型,这就是普朗克提出的体腔辐射的量子化振子模型,然后导出了普朗克黑体辐射的规律,即以波长表示的黑体光谱辐射度,这是一切红外辐射理论的出发点,故称 黑体辐射规律。一切实践物体的辐射量除依赖于辐射波长及物体的温度之外,还与构成物体的资料种类、制备办法、热过程以及外表状况和环境条件等因素有关。