Tutti gli oggetti emettono energia a raggi infrarossi, la quale viene definita come "mappatura termica". Una termocamera consente di rilevare e misurare l'energia a raggi infrarossi degli oggetti. La termocamera converte i dati dei raggi infrarossi in un'immagine digitale che mostra la temperatura superficiale apparente dell'oggetto in fase di misurazione.
Una termocamera comprende un sistema ottico che concentra l'energia a raggi infrarossi in un chip di rilevamento apposito (matrice del sensore), il quale include centinaia di pixel di rilevamento disposti su una griglia.
Ogni pixel della matrice del sensore reagisce all'energia a raggi infrarossi concentrata su di lui e produce un segnale elettronico. Il processore della termocamera acquisisce il segnale da ogni pixel e applica un calcolo matematico per creare una mappa di colori relativa alla temperatura apparente dell'oggetto. A ogni valore della temperatura viene assegnato un colore differente. La matrice di colore che si ottiene come risultato viene inviata alla memoria e al display della termocamera come immagine relativa alla temperatura (immagine termica) di quell'oggetto.
Molte termocamere includono anche una fotocamera a luce visibile che acquisisce automaticamente un'immagine digitale standard ad ogni attivazione del trigger. Unendo queste immagini, è più facile correlare le aree problematiche dell'immagine a infrarossi con l'apparecchiatura o con l'area sottoposta a ispezione.
La tecnologia IR-Fusion® (esclusiva di Fluke) unisce un'immagine a luce visibile con un'immagine termica a infrarossi caratterizzata da allineamento pixel per pixel. È possibile variare l'intensità dell'immagine a luce visibile e quella a infrarossi per vedere in modo più nitido il problema nell'immagine a infrarossi oppure per localizzarlo all'interno dell'immagine a luce visibile.
In aggiunta a quelle con funzioni termografiche di base, sono disponibili termocamere con un'ampia gamma di opzioni aggiuntive che automatizzano le funzioni, consentono di prendere annotazioni vocali, migliorano la risoluzione, registrano e riproducono in streaming il video delle immagini e supportano le funzioni di analisi e reportistica.