我們都知道，紅外成像技術是通過采集物體發出的熱輻射，將其轉換為電信號，產生適合處理的信號形式，并進行處理和計算最終得到物體表面溫度的一種技術。以物體輻射規律為基礎，有幾大輻射測溫方案：亮度測溫法、比色測溫法、全輻射測溫法、紅外測溫法等。
亮度測溫法是以普朗克黑體輻射定律為理論基礎，使用亮度測溫計獲取的被測目標單色輻射亮度，再通過數據處理得到目標的溫度值，此種測溫方法和物體的光譜發射率有關。由于理想黑體的光譜輻射發射率為 1，實際物體的光譜輻射發射率只能趨近于 1 且一定小于 1。所以使用黑體標定的單色測溫儀獲得的并非被測物體的真實溫度，而是其“亮溫”。當光譜輻射發射率趨近于 1 時，物體的亮溫與其真溫的偏差越小，反之，偏差越大。
研究表明，物體的光譜發射率受溫度等環境因素的影響較大，但是在不同波長下的發射率的比值變化卻很小，因此使用比色測溫的方法測得的物體的溫度比亮度測溫方法測得的溫度更準確。在某一溫度下，被測物體在指定的兩個不同波長下的單色光譜輻射亮度的比值與在溫度下標準黑體在與被測物體指定的對應波長下的單色光譜輻射亮度的比值相等，則稱 為物體的顏色溫度。當物體的光譜發射率隨波長的變化非常小時，則物體的顏色溫度可近似的看作是被測物體的真實溫度。當被測物體性質與灰體相近時，被測物體的光譜發射率可視為定值，則物體的顏色溫度就是被測物體的真實溫度。
全輻射測溫法是以斯忒藩-玻爾茲曼定律為理論依據延展出來的測溫方法。使用全輻射測溫的方法確定被測物體的實際溫度，需要確定被測物體的半球發射率，由于發射率總是小于 1，所以使用全輻射測溫法得到的輻射溫度總是小于物體的真實溫度。
紅外測溫法是部分輻射測溫法的一種，其主要測量紅外波段的輻射能量。波長為0.78μm~1000μm的電磁波稱為紅外線，又稱紅外輻射。一般紅外熱像儀使用的波段為：短波（3 μm~ 5μm）、長波（8μm~14μm）。由于紅外測溫法成本偏低，響應速度快，發射率誤差小，測溫精度較高，應用較為廣泛。
