למידע נוסף על אופן הפעולה של מדי חום אינפרא אדום
מדחום אינפרא אדום מורכב ממערכת אופטית, גלאי צילום, מגבר אות, עיבוד אותות, פלט תצוגה וחלקים אחרים. המערכת האופטית אוספת את אנרגיית הקרינה האינפרא-אדום היעד בתוך שדה הראייה שלה. גודל שדה הראייה נקבע על פי החלקים האופטיים של המדחום ומיקומם. אנרגיית האינפרא אדום ממוקדת בפוטו-גלאי ומומרת לאות חשמלי מתאים. האות עובר דרך המגבר ומעגל עיבוד האותות, ומומר לערך הטמפרטורה של המטרה הנמדדת לאחר תיקון לפי אלגוריתם הטיפול הפנימי של המכשיר ופליטת המטרה.
בטבע, כל העצמים עם טמפרטורה מעל האפס פולטים כל הזמן אנרגיית קרינה אינפרא אדומה לחלל שמסביב. כמות אנרגיית הקרינה האינפרא-אדום של עצם והתפלגותו לפי אורך הגל קשורים קשר הדוק לטמפרטורת פני השטח שלו. לכן, על ידי מדידת אנרגיית האינפרא אדום שמקרין העצם עצמו, ניתן למדוד במדויק את טמפרטורת פני השטח שלו. זהו הבסיס האובייקטיבי שעליו מבוססת מדידת טמפרטורת קרינה אינפרא אדומה.
גוף שחור הוא רדיאטור אידיאלי הסופג אנרגיית קרינה מכל אורכי הגל ללא השתקפות או שידור אנרגיה, ופליטת פני השטח שלו היא 1. עם זאת, כמעט כל העצמים הממשיים הקיימים בטבע אינם גופים שחורים. על מנת להבהיר ולקבל את כללי ההפצה של קרינת אינפרא אדום, יש לבחור מודל מתאים במחקר תיאורטי. זהו מודל המתנד המקוונטי של קרינת חלל הגוף שהוצע על ידי פלאנק. נגזר חוק קרינת הגוף השחור של פלאנק, כלומר הקרינה הספקטרלית של הגוף השחור המתבטאת באורך גל. זוהי נקודת המוצא של כל תיאוריות הקרינה האינפרא אדום, ולכן היא נקראת חוק קרינת הגוף השחור. כמות הקרינה של כל העצמים בפועל תלויה לא רק באורך גל הקרינה ובטמפרטורה של האובייקט, אלא גם בגורמים כמו סוג החומר, שיטת הכנה, תהליך תרמי, מצב פני השטח ותנאי הסביבה של האובייקט. לכן, על מנת להחיל את חוק קרינת הגוף השחור על כל העצמים האמיתיים, יש להכניס מקדם פרופורציונלי הקשור לתכונות החומר ולמצב פני השטח, כלומר, הפליטה. מקדם זה מייצג עד כמה הקרינה התרמית של עצם ממשי קרובה לקרינת הגוף השחור ויש לו ערך בין אפס לערך הנמוך מ-1. לפי חוק הקרינה, כל עוד ידועה פליטת החומר, מאפייני הקרינה האינפרא-אדום ניתן לדעת על כל חפץ. הגורמים העיקריים המשפיעים על הפליטה הם: סוג החומר, חספוס פני השטח, מבנה פיזי וכימי ועובי החומר.
כאשר משתמשים במדחום קרינה אינפרא אדום למדידת הטמפרטורה של מטרה, יש למדוד תחילה את כמות הקרינה האינפרא אדום של המטרה בטווח הרצועה שלה, ולאחר מכן את הטמפרטורה של המטרה הנמדדת מחושבת על ידי המדחום. מדחום בצבע אחד הוא פרופורציונלי לכמות הקרינה בתוך הרצועה; מדחום דו-צבעי הוא פרופורציונלי ליחס בין כמות הקרינה בשתי הרצועות.
