我们知道，固体、液体、气体都是由分子、原子或郭子、电子构成的，这些组成物质的最小单元无时无记得不在运动。为了描述晶体原子的运动，人们发展了晶格动力学理论，提出了格波或声子的概念;为了描述气体、液体和有机、无机大分子的微观运动，从分子力学的角度发展了分子振动光谱频率理论和亦带强度理论。不同的运动表现为不同的振动方式及不同的频率和振幅，反映在量子力学中，就是不同序列的能级或由准连续能组成的能带。分子等受到热辐射或光辐射，吸收能量从基态能级跃迁到某一激发态能级;当从激发态跃迁回到基态或能量较低的激发态时，多余能量则以发光的形式外亦区相当于分子的倍频与和频振动频率。所以一般分子在中红外的吸收引起相邻振动能级之间的跃迁，近红外吸收引起分子在相邻一个或几个能级间的跃迁或分子两种振动状态的能级同时发生跃迁。远红外波段的吸收的有多种可能，如气体或液体分子的纯转动和扭转振动，分子之间的振动和分子内部的振动，有机化合物的骨架振动，环状分子的环变形，无机化合物、金属有机化合物中金属原子与其他原子之间的伸展振动和变曲振动，还有晶体的晶格振动等。若某分子整体或部分的某些振动频率是该分子特有的，而且对分子结构的微小变化相当灵敏，则这些频率就可能成为它的指纹频率，相应光亦就是它的特征光谱。

　　利用光电开关红外光亦学不仅应用于物理学、化学、生物学、天等基础研究和农业、地学、材料、原子能、空间、气象、医药等应用学科的研究，而且作为一种析测试和生产监测的有效手段，在煤炭、石油、化工、染织、环境及法庭弄侦等领域发挥着重要作用。

　　红外光亦测试的主要仪器是红外光谱仪。目前主要有两类红外光谱仪;色散型红外光仪和变换红外光亦仪。

　　色散型红外光亦仪的工作原理是红外光亦仪的样品是放在光源和单色器之间。色散型红外谱仪一般均采用双光束。将光源发射的红外光分成两束，一束通过试样，另一束通过参比，利用半圆镜使试样光束和参比光束交替通过意单色器，然后被红外传感器进行检测。当试样光束与参比光束强度相等时，检测器不产生交流信号;当试样有吸收，两光束强度不等时，检测器产生与光强差成正比的交流信号，从而获得吸收光谱，在色散型红外光谱仪中常用的红外传感器有高真空热电偶、热释电检测等红外热电传感器。