紅外手持測溫儀由光學系統、光電探測器、信號放大器、信號處理、顯示和輸出等組成。光學系統收集目標在其視場內的紅外輻射能量，視場的大小由溫度計的光學部分及其位置決定。紅外能量聚焦在光電探測器上，并轉換成相應的電信號。信號經過放大器和信號處理電路，按照儀器內治療和目標發射率的算法進行校正后，轉換成被測目標的溫度值。

　　自然界中，所有溫度高于零度的物體都在不斷向周圍空間發射紅外輻射能量。物體的紅外輻射能量及其按波長——的分布與其表面溫度密切相關。因此，通過測量物體本身輻射的紅外能量，可以精確測量其表面溫度，這是紅外輻射測溫的客觀依據。

　　黑體是一種理想化的輻射體，它吸收所有波長的輻射能而不反射和透射能量，其表面發射率為1。然而，自然界中幾乎所有的真實物體都不是黑體。要理解和獲得紅外輻射的分布規律，就必須在理論研究中選擇一個合適的模型，這就是普朗克提出的體腔輻射量子化振子模型，從而推導出普朗克黑體輻射定律，即以波長表示的黑體光譜輻亮度，這是所有紅外輻射理論的出發點，因此被稱為黑體輻射定律。　

　　二、手持測溫儀的優缺點

　　優點：

　　非接觸測量：不需要接觸被測溫度場的內部或表面，因此不會干擾被測溫度場的狀態，本身也不會被溫度場損壞。

　　測量范圍廣：由于是非接觸式測溫，手持測溫儀不在較高或較低的溫度場中，而是在常溫或溫度計允許的條件下工作。正常情況下，可以從零下幾十度測量到3000多度。

快速測溫：即快速響應。只要接收到目標的紅外輻射，溫度就可以在短時間內固定。

精度高：紅外測溫不會像接觸測溫那樣破壞物體本身的溫度分布，因此精度高。手持測溫儀的精度通常在1度以內。

　　靈敏度高：只要物體的溫度稍有變化，輻射能量就會發生較大變化，易于測量。可以測量微小溫度場的溫度

　　溫度分布測量，移動或旋轉物體的溫度測量，安全，使用壽命長。

　　缺點：

　　(1)易受環境因素(環境溫度、空氣中的灰塵等)影響。

　　(2)對光亮或拋光金屬表面的溫度讀數有很大影響。

　　(3)限于測量物體外部的溫度，不方便測量物體內部和有障礙物時的溫度。