熱像儀是怎么完成轉(zhuǎn)換的呢？光機(jī)掃描組織將紅外望遠(yuǎn)鏡所接納的景象熱輻射圖分解成熱輻射信號(hào)，并聚焦到紅外探測(cè)器上，探測(cè)器與圖畫視頻系統(tǒng)一起將熱輻射信號(hào)擴(kuò)大并轉(zhuǎn)換成視頻信號(hào)，經(jīng)過顯示器人們就能夠看到一幅幅奇特的畫面。熱像儀能夠在幾百分之一攝氏度內(nèi)識(shí)別出溫度的微小差異。

　　熱成像技能是依據(jù)一切物體都發(fā)熱這一現(xiàn)實(shí)來完成的。雖然許多物體從外表看不出什么，但在其上仍有冷熱之分。借助熱圖上的色彩我們能夠看到溫度的散布，赤色、粉紅表明比較高的溫度，藍(lán)色和綠色表明了較低的溫度。

　　一切不處于零度的物體，均會(huì)宣布不同波長(zhǎng)的電磁輻射，物體的溫度越高，分子或原子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，則紅外輻射越強(qiáng)。輻射的頻譜散布或波長(zhǎng)與物體的性質(zhì)和溫度有關(guān)。衡量物體輻射能力大小的量，稱為輻射系數(shù)。黑色彩或外表色彩較深的物體，輻射系數(shù)大，輻射較強(qiáng)；亮色彩或外表色彩較淺的物體，輻射系數(shù)小，輻射較弱。

　　人眼僅能看到很狹窄的一段波長(zhǎng)的電磁輻射，稱為可見光譜。而對(duì)于波長(zhǎng)在0.4um以下或0.7um以上的輻射，人眼則力不從心了。電磁波譜中紅外區(qū)域的波長(zhǎng)在0.7um~1mm之間，人眼看不到紅外輻射。現(xiàn)代的熱成像裝置作業(yè)在中紅外區(qū)域（波長(zhǎng)3~5um）或遠(yuǎn)紅外區(qū)域（波長(zhǎng)8~12um）。經(jīng)過探測(cè)物體宣布的紅外輻射，熱成像儀發(fā)生一個(gè)實(shí)時(shí)的圖畫，然后供給一種景象的熱圖畫。并將不可見的輻射圖畫轉(zhuǎn)變?yōu)槿搜劭梢姷摹⑶逦膱D畫。熱成像儀非常靈敏，能探測(cè)到小于0.1℃的溫差。

　　作業(yè)時(shí)，熱成像儀運(yùn)用光學(xué)器件將場(chǎng)景中的物體宣布的紅外能量聚焦在紅外探測(cè)器上，然后來自與每個(gè)探測(cè)器元件的紅外數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成規(guī)范的視頻格式，能夠在規(guī)范的視頻監(jiān)視器上顯示出來，或記錄在錄像帶上。由于熱成像系統(tǒng)探測(cè)的是熱而不是光，所以可全天候運(yùn)用；又由于它完全是被動(dòng)式的裝置，沒有光輻射或射頻能量，所以不會(huì)露出運(yùn)用者的位置。

　　紅外探測(cè)器分為兩類：光子探測(cè)器和熱探測(cè)器。光子探測(cè)器在吸收紅外能量后，直接發(fā)生電效應(yīng)；熱探測(cè)器在吸收紅外能量后，發(fā)生溫度改變，然后發(fā)生電效應(yīng)。溫度改變引起的電效應(yīng)與材料特性有關(guān)。光子探測(cè)器非常靈敏，其靈敏度依賴于自身溫度。要保持高靈敏度，就必須將光子探測(cè)器冷卻至較低的溫度。一般選用的冷卻劑為斯太林（Stirling）或液氮。

　　熱探測(cè)器一般沒有光子探測(cè)器那么高的靈敏度但在室溫下也有足夠好的功能，因此不需要低溫冷卻。