在自然界中，一切物体都会辐射红外线，因此利用探测器测定目标本身和背景之间的红外线差，可以得到不同的红外图像，称为热图像。同一目标的热图像和可见光图像不同，它不是人眼所能看到的可见光图像，而是目标表面温度分布的图像。或者可以说，它是人眼不能直接看到目标的表面温度分布，而是变成人眼可以看到的代表目标表面温度分布的热图像。运用这一方法，便能实现对目标进行远距离热状态图像成像和测温，并可进行智能分析判断。

红外热成像技术是一种被动红外夜视技术，其原理是基于自然界中一切温度高于绝对零度(-273℃)的物体，每时每刻都辐射出红外线，同时这种红外线辐射都载有物体的特征信息，这就为利用红外技术判别各种被测目标的温度高低和热分布场提供了客观的基础。利用这一特性，通过光电红外探测器将物体发热部位辐射的功率信号转换成电信号后，成像装置就可以一一对应地模拟出物体表面温度的空间分布，最后经系统处理，形成热图像视频信号，传至显示屏幕上，就得到与物体表面热分布相对应的热像图，即红外热图像。

与一般检测设备相比，红外热成像仪具有以下鲜明特点：

1、热成像仪可以对运动物体进行测温，而普通测温仪表很难做到这一点；

2、可以借助显微镜头对几微米甚至更小的目标进行测温；

3、可以快速地对设备进行热诊断；

4、不会对所测量的温度场产生干扰；

5、测温范围大，根据型号的不同，一般可测量0℃—2000℃的范围；

6、灵敏度高，根据型号不同，可分辨0.1℃甚至更小的温差；

7、使用安全，由于测量的非接触性，使得热成像仪使用起来非常安全。