物體中的電子振動或激發的結果，就會向外放出輻射能，一切物體只要在開氏零度以上，同部的電子主舉振動，這種振動隨溫度的升高而增加，這種振動使許多粒子發生沖撞，沖撞的結果使電子得到能量變成了激發的狀態，使外層電子提高到較高的能位上去，以致使它脫離了原來的軌道。但是，電子在這種能位上是不穩定的，幾乎隨時就有跳回到原來軌道上的趨勢，即從不穩定的較高能位回到原來的較低能位，電子每往回跳一次就會產生一個量子能，釋放出輻射能。對于具有高紅外輻射能力的材料，輻射能以紅外線的形式輸出。因此，凡溫度高于開氏零度（- 273℃）的任何物體，都會有紅外線向處輻射。隨著輻射體材質分子結構和溫度等諸條件的不同，其輻射波長也各不相同。
     在紅外輻射波段中，當分子中的原子或原子團從高能量的振動狀態轉變到低能量的振動狀態時，會產生2.5~25μm的遠紅外輻射，如果輻射源是由分子的轉動特性改變所引起的輻射，則發生大于25μm的遠紅外輻射。實驗發現振動光譜的能量約為轉動光譜能量的100倍。因此在遠紅外的波長選擇中，2.5~25μm為高載能波，具有較好的應用價值。