紅外相機是利用紅外探測器和光學成像物鏡接受被測目標的紅外輻射能量分布圖形反映到紅外探測器的光敏元件上，從而獲得紅外熱像圖，這種熱像圖與物體表面的熱分布場相對應(yīng)。通俗地講紅外相機就是將物體發(fā)出的不可見紅外能量轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姷臒釄D像。熱圖像的上面的不同顏色代表被測物體的不同溫度。

人類一直都能夠檢測到紅外輻射。人體皮膚內(nèi)的神經(jīng)末梢能夠?qū)Φ瓦_±0.009°C (0.005°F) 的溫差作出反應(yīng)。雖然人體神經(jīng)末梢極其敏感，但其構(gòu)造不適用于無損熱分析。例如，盡管人類可以憑借動物的熱感知能力在黑暗中發(fā)現(xiàn)溫血獵物，但仍可能需要使用更佳的熱檢測工具。由于人類在檢測熱能方面存在物理結(jié)構(gòu)的限制，因此開發(fā)了對熱能非常敏感的機械和電子設(shè)備。