עיקרון בסיסי של מדחום אינפרא אדום
ב-1672 התגלה שאור השמש (אור לבן) הוא מרכיב של צבעי אור שונים, ובמקביל, ניוטון הגיע למסקנה המפורסמת שאור מונוכרומטי פשוט יותר בטבעו מאשר אור לבן. השימוש במנסרות ספקטרוסקופיות פירק את אור השמש (אור לבן) לאדום, כתום, צהוב, ירוק, ציאן, כחול, סגול ועוד צבעים של אור מונוכרומטי. 1800, הפיזיקאי הבריטי FW Herschel מנקודת מבט של חום לחקור את הצבעים השונים של האור, גילוי האור האינפרא אדום. כאשר חקר את החום של צבעי אור שונים, הוא חסם בכוונה את החלון היחיד של חדר חשוך בלוח כהה ופתח חור מלבני בלוח, שהכיל פריזמה מפצלת אלומה. כאשר אור השמש עבר דרך המנסרה, הוא התפרק לרצועות של אור צבעוני, ומדחום שימש למדידת החום הכלול בצבעים השונים של הרצועות. על מנת להשוות לטמפרטורת הסביבה, השתמש הרשל במספר מדי חום שהוצבו ליד פסי האור הצבעוניים כהשוואה לקביעת טמפרטורת הסביבה. במהלך הניסוי הוא נתקל בתופעה מוזרה: מדחום שהוצב מחוץ לאור האדום של רצועת האור היה בעל ערך גבוה יותר משאר הטמפרטורות המצוינות בחדר. לאחר בדיקות חוזרות ונשנות, מה שנקרא חום זה אזור הטמפרטורה הגבוהה ביותר, נמצא תמיד ברצועת האור בקצה החיצוני של האור האדום. אז הוא הכריז שקרינת השמש בנוסף לאור הנראה, יש עין אנושית לא יכולה לראות את "הקו החם", הבלתי נראה הזה "הקו החם" ממוקם מחוץ לאור האדום, הנקרא אינפרא אדום. אינפרא אדום הוא סוג של גל אלקטרומגנטי, עם גלי רדיו ואור נראה מאותו אופי, גילוי האינפרא אדום הוא קפיצת מדרגה בהבנת הטבע האנושית, מחקר, שימוש ופיתוח של טכנולוגיית אינפרא אדום פתחו דרך רחבה חדשה.
אורך גל אינפרא אדום בין 0.76 ~ 100 מיקרומטר, על פי טווח אורכי הגל ניתן לחלק לארבע קטגוריות אינפרא אדום קרוב, אינפרא אדום אמצע, אינפרא אדום רחוק, אינפרא אדום רחוק, אינפרא אדום רחוק מאוד, שנמצא ב- ספקטרום רציף של גלים אלקטרומגנטיים במיקום גלי הרדיו והאור הנראה באזור שביניהם. קרינה אינפרא אדומה היא אחת מהקרינה האלקטרומגנטית הנפוצה ביותר בטבע, היא מבוססת על כל אובייקט בסביבה הרגילה יפיק מולקולות ואטומים משלהם תנועה לא סדירה, וקרינה בלתי פוסקת של אנרגיית אינפרא אדום תרמית, מולקולות ואטומים, ככל שהיא חזקה יותר. התנועה, ככל שאנרגיית הקרינה גדולה יותר, ולהיפך, האנרגיה של הקרינה קטנה יותר.
טמפרטורה באפס המוחלט מעל העצם, תהיה בשל התנועה המולקולרית שלהם ותקרינה אינפרא אדום. דרך גלאי האינפרא אדום יעבור העוצמה של אות קרינת האובייקט לאות חשמלי, אות המוצא של מכשיר ההדמיה יכול להיות בדיוק התכתבות אחד לאחד כדי לדמות את ההתפלגות המרחבית של הטמפרטורה סורקת את פני האובייקט, מעובדת על ידי המערכת האלקטרונית, המועברת לתצוגה, וחלוקת החום של פני האובייקט התואמת לתמונה התרמית. באמצעות שיטה זו, הוא יכול לממש את היעד להדמיית תמונת מצב תרמי למרחקים ומדידות טמפרטורה וניתוח ושיפוט.
