Termal kameralar, görüntüleme işlemi için nesnelerin yüzeylerinden yayılan kızılötesi radyasyonu kullanırlar. Bu tür kameralar, belirli bir dalga boyundaki ışığın nesneler tarafından yansıtılması yerine, nesnelerin kendileri tarafından yayılan radyasyonu algılarlar.
Termal kameralar, görüntüleme yapmak için özel bir kızılötesi sensör kullanır. Sensör, nesnelerin yüzeylerinden yayılan kızılötesi radyasyonu algılar ve bu radyasyonun şiddetini ölçer. Algılanan radyasyonun şiddeti, sıcaklığa bağlı olarak değişir. Daha yüksek sıcaklıklı nesneler, daha yoğun kızılötesi radyasyonu yayacaklardır ve sensör, bu radyasyonu daha yüksek bir şiddette algılayacaktır.
Sensör, algıladığı kızılötesi radyasyonun şiddetini elektrik sinyallerine dönüştürür. Bu sinyaller, bir bilgisayar çipi tarafından işlenerek, görüntüleme için kullanılacak veriler oluşturulur. Bu veriler, bir görüntü ekranına gönderilir ve termal kameranın kullanıcısı, nesnelerin sıcaklıklarına göre farklı renklerde görüntülendiği bir görüntü elde eder.
Termal kameraların birçok kullanım alanı vardır, örneğin gece görüşü, arama kurtarma operasyonları, yangın söndürme, elektrik hatlarındaki sorunların tespiti ve hayvanları tespit etmek için kullanılabilirler. Termal kameraların avantajı, kızılötesi radyasyonu algılayabilmeleri sayesinde, herhangi bir ışığa ihtiyaç duymadan çalışabilmesidir.