Az infravörös hullámtartomány helye a teljes elektromágneses spektrumon belül. Az alacsonyabb energiájú (hosszabb) hullámok kezdődnek bal oldalon, jobbra haladva az energiájuk (és a frekvenciájuk, azaz az 1 másodperc alatti hullámok száma) nő
Nevét onnan kapta, hogy azelektromágneses hullámok sorában ez a hullámtartomány a látható fény „alatt” kezdődik. A látható fény legnagyobb hullámhosszal rendelkező tartománya a vörös. E sorban a „vörös alatt" következő hullámokat nevezték el infravörös sugaraknak. Ennek megfelelően infravörös sugárzáson a 780nm és 1mm közötti hullámhossz tartományt értjük. Az infravörös sugarakat azemberi szem már nem képes fényként érzékelni, a bőr melegérző idegvégződései viszont képesek „meleg érzetként” felfogni. Mivel az ember az infravörös sugárzást elsősorban hőhatásként érzékeli, és fizikai kísérletekben is a többi hullámtartományhoz képest kifejezetten nagy hőközlő (termális) képességet mutat, így az infravörös sugárzást gyakorlatilaghősugárzásként is azonosítjuk.
A világűrben megtalálható infravörös sugárzás nagy része nem jut el a Föld felszínére, mivela légkör kiszűri, és csak alátható fényt, a hozzá közeli hullámhosszak kis részét, a közepes és termálisinfravörös 3-5 μm és a 8-15 μm hullámhossz-tartományaiba eső sugárzást, valamint az 1 mm – 20 m hullámhosszúrádióhullámokat engedi át.
Az infravörös sugárzást ahaditechnika pozíció-bemérésre, felmérésre és nyomkövetésre használja. Egyéb felhasználási módjai:infravörös hősugárzókkal való fűtés,infravörös fényképezés éshőmérséklet mérés infrahőmérővel, infrakamerával, kis távolságúvezeték nélküli kommunikáció, azinfravörös spektroszkópia,csillagászati kutatások. Fontos szerepe van az időjárás-megfigyelő műholdak méréseiben, ahol például az óceánok áramlásait követik nyomon, továbbá a mezőgazdaság és erdőgazdálkodás is hasznosítja az infravöröst érzékelő műholdak felvételeit. Sok madár és rovar érzékeli a szemével (a látható fény mellett) az infravörös fényt is.
William Herschel1799-ben kezdte el tanulmányozni anapfényt. Gyakran használtszínszűrőket munkájához, ezzel különítette el aszíneket egymástól. Észrevette, hogy néhány szűrő melegebb volt, mint a többi. Kíváncsi volt rá, hogy vajon bizonyos színek több hőt szállítanak-e a Naptól, mint más színek. Ötlete támadt és ennek eléréséhez egy nagyprizmát készített. Egy elsötétített szobában kivetítette a prizma által felbontott színeket a szemközti falra, és gondosan megmérte az egyes színtartományokban ahőmérsékletet. Herschelt meglepte, hogy a hőmérséklet egyenletesen emelkedett a lilától a vörös szín felé haladva. Hirtelen ötlettől vezérelve a vörös alatti sötét tartományban is elvégezte a mérést, de feltételezte, hogy az hidegebb lesz mindegyiknél, hiszen ott nincs fény. Meglepetésére itt mérte a legmelegebbet.
Eredeti feltételezése tehát, hogy a hőt a látható fény sugarai továbbítják, nem volt igaz. Néhány heti kísérletezés és mérés után megállapította, hogy a hőt szállító, láthatatlan sugarak a látható fényhez hasonló módon megtörnek, vagy visszaverődnek, és a törés mértéke kisebb, mint a látható fény esetén. Mivel ezek a sugarak a vörös alatti tartományban voltak találhatók, ezért Herschel az „infravörös” nevet adta nekik (latin, am. „vörös alatti”).[1]
A legtöbb eszköz arra használható, hogy különböző sugárzásokat érzékeljenek egy bizonyos tartományon belül. Ez okból kifolyólag az infravörös sugárzást több részre osztották.
Aközeli infravörös sugárzás (NIR, IR-A) 0,75-1,4 µm hullámhosszú, amelyet azoptikai kommunikációban használnak, mert csak enyhén gyengülüvegen keresztül haladva. A képi intenzivitás erős ebben a tartományban, amit azéjjellátó szemüvegek hasznosítanak.
Arövid hullámhosszú infravörös sugárzás (SWIR, IR-B) az 1,4-3 µm hullámhosszúfény. Gyengülése 1450 nm-nél következik be. az 1530-tól 1560 nm-ig tartó hullámhosszú fényt atelekommunikációban hasznosítják.
Ahosszú hullámhosszú infravörös sugárzás (LWIR, IR-C) a 8-15 µm közé eső tartomány, melyet gyakranhőérzékelőként emlegetnek, mert egypasszív hőképet alakít ki, melyhez nem kell külsőfényforrás, vagyhő. Néhatávoli infravörösnek is nevezik.
Atávoli infravörös sugárzás (FIR) a 15-1000 µm-es hullámhosszok közé eső tartomány.
A NIR-t és a SWIR-t gyakran emlegetiktükröződő infravörösként, míg a MWIR-t és a LWIR-thő-infravörösnek is hívják. A tipikusan meleg tárgyak gyakran fényesebbek az MW tartományban, mint az LW tartományban.