紅外測(ce)溫(wen)儀由光學系統、光電探(tan)測(ce)器(qi)(qi)、信(xin)(xin)號(hao)放大器(qi)(qi)及(ji)信(xin)(xin)號(hao)處理、顯示輸出(chu)等部(bu)分組成。光學系統匯聚其(qi)視場內的(de)目標紅外輻(fu)射能(neng)量，視場的(de)大小(xiao)由測(ce)溫(wen)儀的(de)光學零(ling)件及(ji)其(qi)位置確定。紅外能(neng)量聚焦在光電探(tan)測(ce)器(qi)(qi)上并(bing)轉(zhuan)變(bian)為相應(ying)的(de)電信(xin)(xin)號(hao)。該信(xin)(xin)號(hao)經(jing)過(guo)放大器(qi)(qi)和信(xin)(xin)號(hao)處理電路(lu)，并(bing)按(an)照儀器(qi)(qi)內療的(de)算法和目標發射率校正后轉(zhuan)變(bian)為被測(ce)目標的(de)溫(wen)度值(zhi)。

在(zai)自(zi)然界中，一切溫度高于零度的(de)物體都在(zai)不停(ting)地(di)向(xiang)周圍空間發出紅外(wai)輻(fu)(fu)射(she)能(neng)量。物體的(de)紅外(wai)輻(fu)(fu)射(she)能(neng)量的(de)大小(xiao)及(ji)其按(an)波長的(de)分(fen)布 —— 與它(ta)的(de)表(biao)面溫度有著十(shi)分(fen)密切的(de)關系(xi)。因此，通過對物體自(zi)身(shen)輻(fu)(fu)射(she)的(de)紅外(wai)能(neng)量的(de)測量，便能(neng)準(zhun)確(que)地(di)測定它(ta)的(de)表(biao)面溫度，這(zhe)就是紅外(wai)輻(fu)(fu)射(she)測溫所依(yi)據的(de)客觀(guan)基礎(chu)。

紅(hong)外(wai)測溫(wen)儀原(yuan)理黑體(ti)(ti)(ti)(ti)是一種(zhong)理想化的(de)(de)(de)(de)(de)(de)輻(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)射(she)(she)(she)體(ti)(ti)(ti)(ti)，它(ta)吸收所(suo)有(you)(you)波(bo)長(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)輻(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)射(she)(she)(she)能量(liang)，沒有(you)(you)能量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)射(she)(she)(she)和透過(guo)，其表面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)發射(she)(she)(she)率為 1。但是，自然界中存在的(de)(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)際(ji)物(wu)體(ti)(ti)(ti)(ti)，幾乎都不是黑體(ti)(ti)(ti)(ti)，為了(le)(le)弄清和獲得紅(hong)外(wai)輻(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)射(she)(she)(she)分布規律，在理論(lun)研究(jiu)中必(bi)須(xu)選擇合適(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)模型，這(zhe)就是普(pu)朗克提出(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)體(ti)(ti)(ti)(ti)腔(qiang)輻(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)射(she)(she)(she)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)量(liang)子(zi)化振(zhen)子(zi)模型，從(cong)而(er)導出(chu)(chu)了(le)(le)普(pu)朗克黑體(ti)(ti)(ti)(ti)輻(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)射(she)(she)(she)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)定(ding)律，即以波(bo)長(chang)表示(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)黑體(ti)(ti)(ti)(ti)光(guang)譜輻(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)射(she)(she)(she)度，這(zhe)是一切紅(hong)外(wai)輻(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)射(she)(she)(she)理論(lun)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)出(chu)(chu)發點，故稱(cheng) 黑體(ti)(ti)(ti)(ti)輻(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)射(she)(she)(she)定(ding)律。所(suo)有(you)(you)實(shi)際(ji)物(wu)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)輻(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)射(she)(she)(she)量(liang)除依賴(lai)于輻(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)射(she)(she)(she)波(bo)長(chang)及物(wu)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度之(zhi)外(wai)，還與(yu)構成物(wu)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)材(cai)(cai)(cai)料(liao)種(zhong)類、制備方法、熱過(guo)程(cheng)(cheng)以及表面(mian)狀態(tai)和環境條(tiao)件等(deng)因素有(you)(you)關。因此，為使黑體(ti)(ti)(ti)(ti)輻(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)射(she)(she)(she)定(ding)律適(shi)(shi)用于所(suo)有(you)(you)實(shi)際(ji)物(wu)體(ti)(ti)(ti)(ti)，必(bi)須(xu)引入一個(ge)與(yu)材(cai)(cai)(cai)料(liao)性(xing)質及表面(mian)狀態(tai)有(you)(you)關的(de)(de)(de)(de)(de)(de)比例系數(shu)，即發射(she)(she)(she)率。該系數(shu)表示(shi)實(shi)際(ji)物(wu)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱輻(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)射(she)(she)(she)與(yu)黑體(ti)(ti)(ti)(ti)輻(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)射(she)(she)(she)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)接近(jin)程(cheng)(cheng)度，其值在零和小于 1 的(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)值之(zhi)間。根據輻(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)射(she)(she)(she)定(ding)律，只要知道了(le)(le)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)發射(she)(she)(she)率，就知道了(le)(le)任何物(wu)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)紅(hong)外(wai)輻(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)射(she)(she)(she)特性(xing)。影響發射(she)(she)(she)率的(de)(de)(de)(de)(de)(de)主要因素在：材(cai)(cai)(cai)料(liao)種(zhong)類、表面(mian)粗糙度、理化結構和材(cai)(cai)(cai)料(liao)厚度等(deng)。

當用紅外輻射(she)測(ce)(ce)(ce)溫(wen)儀測(ce)(ce)(ce)量目標(biao)的溫(wen)度時首先要測(ce)(ce)(ce)量出目標(biao)在其波(bo)段范圍內的紅外輻射(she)量，然后由測(ce)(ce)(ce)溫(wen)儀計(ji)算出被(bei)測(ce)(ce)(ce)目標(biao)的溫(wen)度。單色測(ce)(ce)(ce)溫(wen)儀與(yu)波(bo)段內的輻射(she)量成(cheng)比例(li);雙色測(ce)(ce)(ce)溫(wen)儀與(yu)兩個(ge)波(bo)段的輻射(she)量之比成(cheng)比例(li)。