把从被测物接收的红外线，由透镜经过滤波器聚焦在检波器上。检波器通过被测物辐射密度的积分，产生一个与温度成比例的电流或电压信号，在此后相连接的电器部件中，把此温度信号线性化，发射率区域的修正，及转换成一个标准的输出信号。

　　原理上有便携式测温仪和固定式测温仪两种，因此，在选择合适的红外测温仪用于不同的测量点时，以下的特征将是主要的：

　　1、瞄准器

　　瞄准器有此作用，测温仪所指的测量块或测量点可以看见，大面积的被测物可以经常不要瞄准器。在小的被测物和较远的测量距离时，瞄准器以透光镜形式带有仪表板刻度或激光指向点是值得推荐的。

　　2、透镜

　　透镜确定测温仪的被测点，对大面积的物体来说，一般带有固定焦距的测温仪足够可以。但在测量距离远离聚焦点时，测量点边缘的图像将不清楚。为此，采用变焦镜更好，在所给予的变焦范围内，测温仪可调整测量距离，最新的测温仪带有变焦的可替换镜头，近透镜和远透镜可不需校准复检进行更换。

　　3、传感器，即光谱接收器

　　温度是与波长成反比的。在低物体温度时，对长波光谱区域敏感的传感器(热膜传感器或热电传感器)是很合适的，在高温度时，将用对短波敏感受的，由锗，硅，铟-镓等组成的光电传感器。

　　在选择光谱敏感性时，还要考虑对氢气和二氧化碳的吸收光谱带。在一定的波长范围内，即所谓的“大气层窗”，H2和CO2对红外线几乎是穿透的，因此测温仪的光变敏感性必须在此范围内，以便排除大气层浓度变化带来的影响，在测量薄膜或玻璃时，还要考虑到这些材料在一定波长内不易穿透的。为了避免背景光线引起的测量误差，运用相宜的，只接收表面温度的传感器，金属有此物理特性，发射率随着波长的减小而增大，经验而谈，测量金属的温度，一般选择最短的测量波长。