紅外測溫由光學系統、光電探測器、信號放大器及信號處理、顯示輸出等部分組成。光學系統是將目標物體輻射出的紅外能量匯聚起來，聚焦在光電探測器上，并轉變為相應的電信號，再經過電路運算處理電路后，換算轉變為被測目標的線性的溫信號值，以便實現進一步的信號處理及控制。
任何物體只要紅外測溫的溫度高于零度，就有熱輻射向外部發射，物體溫度不同，其輻射出的能量也不同，且輻射波的波長也不同，但總是包含著紅外輻射在內，千攝氏度以下的物體，其熱輻射中較強的電磁波是紅外波，所以對物體自身紅外輻射的測量，便能準確測定它的表面溫度，這就是紅外測溫測溫依據的客觀基礎。
當測量發光物體表面溫度時，如鋁和不銹鋼，表面的反射會影響紅外測溫的讀數。在讀取溫度前，可在金屬表面放一膠條，溫度平衡后，測量膠條區域溫度。
要想紅外測溫可從廚房到冷藏區來回走動仍能提供的溫度測量，就要在新環境下經過一段時間以達到溫度平衡后再測量。較好將測溫儀放在經常使用的場所。
用紅外測溫讀取流體食品的內部溫度，像湯或醬，必須攪動，然后就可測表面溫度。使測溫儀遠離蒸汽，以避免污染透鏡，導致不正確的讀數。
為何采用紅外測溫？
紅外測溫采用紅外技術可快速方便地測量物體的表面溫度。不需要機械的接觸被測物體而快速測得溫度讀數。只需瞄準，按動觸發器，在LCD顯示屏上讀出溫度數據。
紅外測溫重量輕、體積小、使用方便，并能可靠地測量熱的、危險的或難以接觸的物體，而不會污染或損壞被測物體。
紅外測溫每秒可測若干個讀數,而接觸測溫儀每秒測量就需要若干分鐘的時間。
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