La imagen infrarroja es una técnica para capturar imágenes infrarrojas invisibles y convertirlas en imágenes visibles. La visión humana normal solo puede ver la luz visible, que es una pequeña parte del espectro electromagnético; el espectro electromagnético es una escala que clasifica las diferentes formas de radiación electromagnética como rayos gamma, rayos X, rayos ultravioleta, rayos visibles, rayos infrarrojos, microondas y ondas de radio. Para ver con luz infrarroja, se requieren cámaras y lectores de imágenes infrarrojos. Estos tienen sensores especiales que no necesitan luz visible para funcionar.
La radiación infrarroja es producida por todos los animales de sangre caliente y todos los objetos con temperaturas superiores al cero absoluto; no hay actividad atómica ni molecular en el cero absoluto. A medida que aumenta la temperatura, aumenta la actividad atómica y molecular, se produce más calor o radiación térmica y, por lo tanto, se emite más radiación infrarroja. Los objetos calientes emiten más radiación infrarroja que los objetos fríos.
La radiación en la formación de imágenes infrarrojas puede ser emitida por los objetos objetivo o puede ser radiación reflejada. La radiación reflejada puede utilizar la luz solar para la iluminación o el dispositivo de imágenes puede tener láseres iluminadores infrarrojos con diodos emisores de luz (LED) para este propósito. Los objetos que se encuentran en el rango de estos iluminadores invisibles absorben o reflejan estas ondas infrarrojas.
La radiación infrarroja emitida o reflejada por objetos cálidos es detectada y captada por cámaras termográficas infrarrojas de onda larga. La lente de la cámara termográfica dirige los rayos infrarrojos hacia una matriz de sensores infrarrojos. Puede haber varios miles de sensores en la matriz de sensores. Estos transforman la energía infrarroja en señales eléctricas y estas señales eléctricas se convierten luego en una imagen.
La luz infrarroja penetra áreas donde la luz visible no puede y revela objetos oscuros. Por esta razón, tiene innumerables usos y se están ideando nuevas aplicaciones para ampliar aún más su alcance. Desarrollados originalmente por los militares para producir cámaras de visión nocturna, binoculares y miras de armas, los dispositivos de imágenes infrarrojas ahora son utilizados regularmente por varias agencias civiles.
La policía, los bomberos y los equipos de búsqueda y rescate utilizan lectores de imágenes infrarrojos, respectivamente, para atrapar a los delincuentes en la oscuridad, para salvar a las personas, los animales y las propiedades atrapadas en un incendio y para rescatar a las personas perdidas por la noche, en lugares oscuros y mar. Con las imágenes infrarrojas, los técnicos pueden eliminar los peligros potenciales localizando piezas sobrecalentadas o subcalentadas y con fugas de productos químicos.
Los lectores de imágenes han ayudado a los investigadores de la vida silvestre a estudiar animales de sangre caliente en su hábitat durante la noche, y a los arqueólogos a examinar artefactos y estudiar sitios arqueológicos. Los técnicos médicos utilizan imágenes infrarrojas para realizar exploraciones corporales con fines de diagnóstico. Los barcos, los aviones y algunos automóviles de lujo usan dispositivos de imágenes infrarrojas para la navegación, mientras que los satélites espaciales los usan para estudiar las condiciones de la tierra y los telescopios de astronomía los usan en la investigación astronómica.