מצלמת IR היא מכשיר אינפרא אדום שיוצר תמונות מקרינה אינפרא אדומה. המכונה גם מצלמה תרמוגרפית, מצלמת IR משתמש באורכי גל ארוכים יותר מאור הנראה כדי ליצור תמונות אפילו בחושך מוחלט. שני סוגים עיקריים של מצלמות הם מקוררים גלאי אינפרא אדום וגלאי אינפרא אדום uncooled.
הפעולה הבסיסית של מצלמת אינפרא אדום פועלת על ידי גילוי כמות הקרינה הנפלטת מאובייקט המבוסס על הטמפרטורה. ככל שהאובייקט חם יותר, כך הקרינה שלו פולטת יותר וצבע התמונה יהיה עז יותר. מצלמת ה- IR הסטנדרטית מציגה עוצמת תמונה בהתבסס על ספקטרום הצבעים. החלק החם ביותר של התמונה ישקף לבן, ואז חלקים חמים פחות ישקף אדום וצהוב. חלקים קריר יהיה לפחות אינטנסיבי או ברור וישקף כחול.
גלאי אינפרא אדום מקורר להשתמש קירור כדי לייצר את התמונה. במקום לאסוף קרינה ולהמיר אותה לתמונה בפני עצמה, גלאי אינפרא אדום מקורר מעסיק טכניקת קירור הידועה בשם אפקט ג'ול-תומסון. על ידי קירור המכשיר עם cryogenics, הקרינה מזוהה באובייקט ניתן ייחודית החוצה כדי להפיק תמונה הרבה יותר ברור מאשר מצלמת IR המסורתית. הכשרה מיוחדת הסמכה נדרשת, ויש שלוש רמות הסמכה על בסיס כמות של הכשרה וניסיון המבקש יש.
האפקט של ג'ול-תומסון פועל על-ידי שינוי טמפרטורת הגז על-ידי כך שהוא מאלץ אותו באמצעות שסתום. כאשר נעשה בסביבה אטומה ואקום, כגון מצלמת IR, רכיבי המוליכים למחצה מסוגלים להתקרר, מה שמאפשר למכשיר להמיר את הקרינה לתמונה חדה יותר. ללא אפקט הקירור, התמונה תהיה הרבה יותר מטושטשת, כי כמות גדולה מדי של קרינה תיספג מהאובייקט בעת המרת התמונה. בשל ההוצאות של גלאי אינפרא אדום מקורר, הם משמשים בדרך כלל רק צבאי, כיבוי אש, ויישומים אוויר. אכיפת החוק משתמשת גם בסוג זה של מצלמת IR עבור ראיית לילה ופעילות אנטי טרור.
סוג אחר של מצלמת אינפרא אדום הוא גלאי אינפרא אדום uncooled. סוג זה אינו דורש קירור פשוט פונקציות בטמפרטורת הסביבה. גלאי אינפרא אדום לא צבוע פועל על ידי חישת החום הנפלט מאובייקט והפיכתו לתמונה באמצעות מתח או שינויים שוטפים. חלופה פחות יקר גלאי אינפרא אדום מקורר, גלאי אינפרא אדום uncooled משמש לעתים קרובות ביקורת יעילות אנרגיה בבניינים, גילוי דליפות במערכות קירור, ניתוח ניתוח עובש.