一、印刷电路板的科学家面临在管理散热的同时，如何兼顾性能或成本的难题。借助热成像，工程师能够很轻易地观察到他们制造的设备中的热模式并做出定量分析。
二、红外热像仪能在最苛刻的条件下指出材料特性并进行非接触式的温度测量。一系列红外传感器类型和光学特性使得红外热成像成为许多研究环境中不可缺少的部分。
三、将红外热像仪和显微镜结合起来就组成了红外热成像显微镜，可对最小3微米的的目标对象进行准确的温度测量。电子产品制造商使用红外热成像显微镜就来确定部件和半导体衬底的热性能，无需做出物理性的接触。
四、红外热像仪可应用到医疗热成像中，医疗应用包括血管评估、肿瘤组织鉴定、肌肉拉伤评估和出血点检测。
五、高速热成像可以将曝光时间缩短至微秒，抓拍动态场景的静态视觉运动，捕获帧率高达每秒62,000 帧。此类应用包括喷气发动机涡轮叶片、超音速飞行弹丸和爆炸的热分析和动态分析。
六、红外热特征可在不同的防区外距离和大气环境下，测量视红外亮度，并向传感器揭示目标的外观。红外热特征是车辆、传感器和伪装系统设计中重要的工具。
七、红外热像仪通过在在光线较暗处或视线不佳的阴霾天气下增加可见度来辅助视频跟踪系统功能，使追踪系统可以保持目标接触并持续更新目标的方位、范围和高程数据。
八、定向能武器(DEW)在无需抛射体的条件下，可定向辐射能量。定向能武器包括激光、高功率无线电频率和粒子束技术。红外热像仪主要用于测试DEW仪器和分析目标影响。
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