隻要不處在絕對零度 ，地球溫度環境下的物體都存在紅外輻射 。因此 ，地球環境下的目標探測，紅外具有特別重要的地位 。相比其它手段 ，紅外探測器具有隱蔽性強 、惡劣天氣影響小 ，適於夜間使用 ；識別目標能力強的特點 。
經過幾代的發展 ，紅外探測器已經從單元發展到焦平麵陣列 。紅外焦平麵根據製冷方式劃分 ，分為製冷型焦平麵陣列和非製冷型焦平麵陣列 。
紅外係統涉及成像 、成像光譜 、智能化檢測等問題 ，那麽 ，這天上地下的 ，紅外探測器究竟能用在哪呢？
1 、氣象預測
因為有風雲係列氣象衛星 、海洋係列衛星晝夜監測 ，發送衛星雲圖 ，所以台風預測越來越準確 。尤其是衛星上的紅外探測器組件 ，做成遙感儀器放在衛星上 ，才能夠觀測得到各種成像 。
2 、對地成像
紅外探測器規模越大看得越清楚，大規模就是像素做的多 。
3 、軍事偵察
紅外偵察分為地麵 、海麵 、空中和空間偵察 。空間偵察主要指 ：利用偵察衛生上的紅外遙感設備 ，從空間軌道上對目標實施偵察和監視 。
4 、環境監測
2011年日本福島核電站事故 ，放射性物質泄漏 ，美國海洋與大氣管理局公布汙染海水流向預測結果圖 ，正是基於紅外成像做出來的 。而要做到精確識別 ，就需要紅外探測器結構更複雜 ，做成多室器件 ，利用不同通道的不同波長來識別 。
5 、機場安檢
科學家正致力於將探測器的波段擴充到太赫茲 。因為太赫茲波有一定的透射深度 ，所以在成像方麵有重要應用 ，比如機場安檢 、國防、地溝油檢測等 。在太赫茲人體安檢儀前 ，恐怖份子隱蔽的武器顯露無遺 。
6 、智慧醫療
智能化探測器件應用是光學係統重要發展方向 。將來的智慧地球 、智慧城市以及智慧醫療等 ，都依賴於傳感器 、探測器及它的分析 。例如 ，給民航機長穿上具有傳感器的可穿戴設備 ，將心電圖隨時送到分析中心 ，就能根據模型分析心電圖是否正常 ，從而預防空難 。