L’énergie sous forme d’ondes lumineuses voyage à l’intérieur et au-delà du système solaire et rend possible la vie sur Terre. Les ondes lumineuses se produisent le long d’un spectre électromagnétique en fonction de leurs longueurs d’onde et de leur énergie. L’œil humain ne peut voir que des ondes lumineuses visibles. La lumière infrarouge a des longueurs d’onde plus longues et une énergie plus faible que la lumière visible et ne peut pas être vue avec l’œil humain. Les moustiques, les chauves-souris vampires, les punaises de lit et certaines espèces de serpents et de coléoptères peuvent cependant utiliser des parties du spectre infrarouge pour la vision. Parfois, les humains peuvent « voir » l’énergie infrarouge sous forme de chaleur. S’asseoir près d’un feu de camp est un exemple d’expérience de la lumière visible comme couleur et de la lumière infrarouge comme chaleur.
La plupart des formes d’énergie infrarouge ne peuvent être vues et mesurées qu’à l’aide d’équipements spécialisés, tels que des caméras et des télescopes infrarouges ou des lunettes de vision nocturne. Ces technologies utilisent les ondes infrarouges pour mesurer la chaleur dégagée ou rayonnée par un objet. À mesure que la température d’un objet augmente, le mouvement de ses atomes augmente et l’objet émet plus d’énergie infrarouge. L’énergie infrarouge rayonnée par l’objet peut être détectée puis convertie en un signal électronique utilisé pour produire une image visuelle ou thermique.
Les scientifiques utilisent les technologies d’imagerie infrarouge dans un large éventail d’applications. Pour n’en nommer que quelques-uns: les satellites d’observation de la Terre étudient les changements de températures de surface de la Terre et de la mer, les caméras de vision nocturne surveillent le comportement nocturne des animaux, les télescopes détectent des objets plus froids et plus éloignés dans l’univers, et les satellites surveillent l’emplacement et l’intensité des coulées de lave et des feux de forêt.