直接或間接將紅外圖像轉(zhuǎn)換為可見光圖像的設(shè)備。主要包括紅外顯像管，紅外照相管和固態(tài)成像裝置。紅外轉(zhuǎn)換器主要由對近紅外輻射的光電陰極，電子光學(xué)系統(tǒng)，紅外成像設(shè)備和熒光屏組成（見圖）。本段成像原理中常用的光電陰極是銀-氧銫光電陰極（S1陰極）。電子從光電陰極逸出所需的激發(fā)能為1 1. 2電子伏特，相應(yīng)的波長的長波極限為1. 2微米，峰值響應(yīng)波長約為0. 8微米。用銻酸鈉鉀氧化物制備的S25陰極，或用III-V化合物（例如GaAs）制備的負(fù)電子親和力陰極也對近紅外輻射產(chǎn)生響應(yīng)。由紅外輻射激發(fā)的光電子被電子光學(xué)系統(tǒng)加速并聚焦，從而到達(dá)磷光屏，從而使其發(fā)出可見光圖像，該可見光圖像的亮度分布與入射的紅外輻照度分布相對應(yīng)。紅外攝像機(jī)管包括紅外導(dǎo)光攝像機(jī)管，硅靶攝像機(jī)管和熱釋電攝像機(jī)管。紅外導(dǎo)光攝像頭管的結(jié)構(gòu)和工作原理與普通導(dǎo)光攝像頭管完全相同（請參閱攝像頭管），的區(qū)別是紅外導(dǎo)光攝像頭管使用硫化鉛導(dǎo)光目標(biāo)表面，即對近紅外輻射。硅目標(biāo)攝象管使用硅二極管陣列作為目標(biāo)表面，光子激發(fā)硅陣列上的光電流以形成信號。硅靶攝象機(jī)管也僅對近紅外輻射。將熱釋電材料（例如氘代硫酸三甘氨酸）用作目標(biāo)表面的顯像管稱為熱釋電顯像管。投射在熱電目標(biāo)表面上的紅外輻射圖像會改變目標(biāo)表面上每個點的溫度，并且該變化與該點接收的輻照度成正比。
溫度的變化會導(dǎo)致目標(biāo)表面材料的極化，并且極化程度與溫度變化的大小成正比，因此在目標(biāo)表面上會生成與接收到的輻照度分布完全對應(yīng)的極化電荷分布。 這樣，光學(xué)圖像被轉(zhuǎn)換成電荷分布的電圖像。熱釋電照相管對長波紅外輻射，并且在使用時必須對輻射信號進(jìn)行調(diào)制。固態(tài)成像器件的結(jié)構(gòu)和工作原理不同于上述器件。
正常人體的溫度分布具有一定的穩(wěn)定性和特性。身體各部位的溫度不同，形成不同的熱場。當(dāng)在人體的某個部位發(fā)生疾病或功能改變時，該位置的血流將相應(yīng)地改變，從而導(dǎo)致人體局部溫度變化，表現(xiàn)為高溫或低溫。根據(jù)此原理，人體的紅外輻射由熱成像系統(tǒng)收集并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，以形成偽彩色熱圖。專業(yè)醫(yī)生使用特殊的分析軟件來分析熱圖，以確定人體病變的位置，疾病的性質(zhì)，以及病變范圍的紅外熱成像技術(shù)為臨床診斷提供了可靠的依據(jù)。由人體的熱輻射形成的虛擬體外圖像熱成像技術(shù)，這就是我們通常所說的紅外輻射成像技術(shù)。根據(jù)自然物體成像的光學(xué)理論知識，任何可以被光捕獲的物體都可以生成背景物體的光敏成像狀態(tài)。在科學(xué)技術(shù)高度發(fā)達(dá)的現(xiàn)代社會中，具有紅外熱成像的附加夜景攝影設(shè)備已經(jīng)普及。關(guān)于紅外成像的原理，主要是基于紅外輻射原理開發(fā)的照相設(shè)備，其物體高于空間-23 7.的絕對溫度15度，也就是說，所有物體都高于空間的絕對溫度將形成熱紅外輻射狀態(tài)，并且在低于絕對溫度-23 7. 15度的溫度下的物體沒有熱紅外輻射。
當(dāng)人體處于特殊狀態(tài)時，其體溫不同于靜態(tài)，特別是在參與劇烈活動之后。飯后以及喝大量熱水或高濃度酒精后，他們的體溫也更高。做完氣功后，有些人的體溫也會升高。通過紅外熱成像，人與人之間的體溫差異也將顯示出不同的狀態(tài)。人體溫度在上述狀態(tài)下，其熱（紅外）輻射強(qiáng)度將高于正常水平。自然界中出現(xiàn)的奇怪照片通常是由上述因素引起的，因為地球空間中的大多數(shù)物體通常都高于-23 7. 15宇宙空間的絕對溫度，因此熱紅外的輻射狀態(tài)射線將形成。 。熱紅外攝像機(jī)系統(tǒng)的成像時間通常用于較暗的夜晚背景。由于夜間的自然光非常弱，光線強(qiáng)度不足，難以對物體成像，因此我們將使用紅外成像的附加設(shè)備。此外，在夜間或黑暗的地方拍照時，照相機(jī)的閃光燈亮度很可能不足以補(bǔ)償夜燈，或者照相機(jī)的閃光燈損壞，并且照相機(jī)本身不具有閃光燈功能，人們之所以使用紅外成像功能（這些因素可能存在）的原因。
