เทอร์โมมิเตอร์แบบเลเซอร์เป็นเทอร์โมมิเตอร์แบบอินฟราเรด เลเซอร์เป็นเพียงวิธีการเล็งเทอร์โมมิเตอร์ โมเลกุลที่ประกอบเป็นวัตถุนั้นสั่นสะเทือนตลอดเวลา ยิ่งโมเลกุลร้อนมากเท่าไรก็ยิ่งสั่นเร็วขึ้นเท่านั้น ทำให้เกิดแสงที่มองไม่เห็นในรูปของพลังงานอินฟราเรด เทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรด (IR) วัดพลังงานอินฟราเรดที่วัตถุทั้งหมดปล่อยออกมา ในการแสดงอุณหภูมิ เทอร์โมมิเตอร์จะแปลงพลังงานอินฟราเรดที่วัดเป็นสัญญาณไฟฟ้า ซึ่งจะแสดงเป็นอุณหภูมิ
พลังงานอินฟราเรดมีความยาวคลื่นยาวกว่าแสงที่มองเห็นได้ และเป็นส่วนหนึ่งของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าของแสง ซึ่งรวมถึงไมโครเวฟ คลื่นวิทยุ แสงอัลตราไวโอเลต แกมมา และรังสีเอกซ์ พลังงานอินฟราเรดสามารถวัดได้สามวิธี: ส่ง สะท้อน และที่ปล่อยออกมา เทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดวัดพลังงานที่ปล่อยออกมาของวัตถุ เทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดใช้ชุดเลนส์และกระจกเงาเพื่อโฟกัสพลังงานอินฟราเรดที่ปล่อยออกมาไปยังเครื่องตรวจจับ เครื่องตรวจจับจะแปลงพลังงานอินฟราเรดที่ปล่อยออกมาเป็นสัญญาณไฟฟ้า ซึ่งเทอร์โมมิเตอร์จะเปลี่ยนเป็นการอ่านค่าอุณหภูมิแบบดิจิตอล เนื่องจากเทอร์โมมิเตอร์แบบอินฟราเรดทั้งหมดสามารถตรวจจับพลังงานอินฟราเรดที่ส่ง สะท้อน และที่ปล่อยออกมาได้ เทอร์โมมิเตอร์ดังกล่าวจึงต้องได้รับการสอบเทียบโดยใช้คำแนะนำของผู้ผลิตในการอ่านพลังงานอินฟราเรดที่ปล่อยออกมาเท่านั้น พลังงานอินฟราเรดที่ปล่อยออกมาเป็นพลังงานเดียวที่สามารถอ่านอุณหภูมิพื้นผิวได้อย่างแม่นยำ หากจะใช้เทอร์โมมิเตอร์แบบอินฟราเรดกับวัตถุหลายชิ้น จำเป็นต้องมีคู่มือพลังงานอินฟราเรดที่ปล่อยออกมา วัตถุส่วนใหญ่มีพลังงานอินฟราเรดที่ปล่อยออกมาเท่ากับ 0.95; อย่างไรก็ตาม วัตถุบางอย่างมีพลังงานอินฟราเรดที่ปล่อยออกมาสูงหรือต่ำ คู่มือนี้อนุญาตให้ปรับเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดเพื่ออ่านพลังงานที่ปล่อยออกมาของวัตถุเฉพาะ
เครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรดใช้สำหรับวัดอุณหภูมิของวัตถุที่ร้อนจัด วัตถุที่เข้าถึงยาก สถานที่ วัสดุอันตราย และในการผลิตอาหารเพื่อตรวจสอบอุณหภูมิของการแช่แข็งและร้อน อาหาร. ใช้สายตาเลเซอร์เพื่อโฟกัสไปที่วัตถุที่กำลังวัด สำหรับการอ่านอุณหภูมิที่แม่นยำ วัตถุที่กำลังวัดควรเติมขอบเขตการมองเห็นของเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรด วัตถุสีเข้มให้การอ่านอุณหภูมิที่แม่นยำที่สุด วัตถุที่เป็นมันเงาอาจสะท้อนแสงอินฟราเรดกลับไปที่เทอร์โมมิเตอร์ ซึ่งจะทำให้การอ่านค่าอุณหภูมิเอียง เพื่อให้ได้ค่าอุณหภูมิที่ดีที่สุดจากวัตถุที่เป็นมันเงา ควรปิดส่วนหนึ่งของวัตถุด้วยเทปสีดำ เทปสีดำควรได้รับอนุญาตให้มาถึงอุณหภูมิแวดล้อมของวัตถุก่อนที่จะอ่านค่า ใช้เทปสีดำเป็นเป้าหมายสำหรับการอ่านอุณหภูมิ สำหรับวัตถุที่เป็นของเหลว เพียงแค่คนของเหลวแล้วอ่านค่าอุณหภูมิ เครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรดทำงานที่อุณหภูมิห้องและในสภาพแวดล้อมที่เย็นจัด สำหรับการอ่านค่าที่แม่นยำที่สุด เทอร์โมมิเตอร์ควรมีอุณหภูมิเท่ากับอุณหภูมิแวดล้อมหรืออุณหภูมิโดยรอบ