Los seres humanos ven la luz que incluye una gama de colores desde el rojo hasta el violeta o el púrpura, y cada color es equivalente a una longitud de onda o frecuencia de luz. Hay longitudes de onda que los ojos humanos no pueden ver, incluidas las longitudes de onda largas por debajo del rojo llamadas infrarrojas (IR) y las longitudes de onda cortas por encima del violeta llamadas ultravioleta (UV). Se han desarrollado cámaras para detectar estas diferentes frecuencias y crear imágenes visibles. La luz infrarroja se puede ver con una cámara térmica de infrarrojos, que detecta el calor infrarrojo de los objetos.
Los objetos calientes crean calor que irradia o envía frecuencias infrarrojas en todas las direcciones. Una cámara térmica de infrarrojos puede recopilar estas frecuencias y convertirlas en imágenes que muestran una imagen en blanco y negro o lo que se llama una imagen en falso color. False-color usa software para mostrar diferentes colores para los niveles de calor irradiado por los objetos. Las cámaras térmicas se utilizan ampliamente para estudios energéticos de edificios, donde una cámara de infrarrojos muestra la imagen térmica del exterior de un edificio que puede detectar puertas y ventanas con fugas, o áreas de aislamiento deficiente.
Las personas y los animales también irradian calor infrarrojo, que se puede utilizar para equipos de detección de movimiento. Los sistemas de seguridad pueden usar cámaras infrarrojas que detectan IR y envían una alarma cuando se detecta movimiento. Los sistemas de seguridad de movimiento pueden usar tecnología de cámara térmica IR que puede mostrar imágenes de video de edificios o propiedades por la noche. Algunos de estos sistemas son pasivos y solo detectan la energía IR enviada por los objetos. Muchos sistemas están activos y utilizan diodos emisores de luz (LED) IR para enviar energía IR que se refleja en los objetos y es captada por las cámaras.
La tecnología de cámara térmica IR se utiliza a menudo en satélites espaciales para detectar sistemas meteorológicos. Los satélites, que orbitan a cientos de millas o kilómetros sobre la tierra, detectan la radiación de luz y calor de los patrones climáticos y las tormentas y transmiten las imágenes a las antenas en el suelo. Las empresas meteorológicas pueden procesar imágenes del tiempo en falso color utilizando luz visible e invisible. Los sistemas de infrarrojos son muy buenos para mostrar diferencias en la altura de las nubes con respecto a sus temperaturas, lo que puede mostrar la intensidad de las tormentas incluso de noche.
La tecnología de la cámara digital puede detectar la energía IR directamente, pero la película de la cámara también se puede utilizar para tomar fotografías infrarrojas. La película contiene una emulsión o capa química sensible a las frecuencias infrarrojas. La fotografía infrarroja se puede utilizar para condiciones de muy poca luz o para efectos especiales que utilizan luz que normalmente no es visible para los humanos.
A finales del siglo XX, los diseñadores de automóviles comenzaron a incluir tecnología de cámara termográfica IR activa en automóviles y camiones para mejorar la visión nocturna. Los sistemas envían una frecuencia de infrarrojos desde la parte delantera del vehículo y una cámara de infrarrojos recoge cualquier energía reflejada además de cualquier infrarrojo de personas, animales u otros vehículos. Una pantalla de visualización frontal puede mostrar la imagen en una pantalla directamente en el campo de visión del conductor, que es una tecnología adaptada de las pantallas de aviones militares.
Los militares y las fuerzas del orden también utilizan la termografía infrarroja para la visión nocturna. Las cámaras se pueden instalar en aviones en cápsulas giratorias y un piloto o un miembro de la tripulación pueden apuntar en diferentes direcciones. Las cámaras infrarrojas portátiles pueden ayudar al personal en tierra al detectar fuentes de calor IR para misiones de búsqueda y rescate o militares.