一般来说，红外线热成像分为以下几个波段：短波、中波、长波以及特殊波段。室温物体的热辐射集中在长波红外波段，其次在中波红外波段，而当目标的温度较高或夜晚时，其辐射能量大部分集中在1-2.5μm的短波红外波段里。
段波的波长范围一般在3μm之内，短波热像仪通常应用于金属、陶瓷、石墨、玻璃液测温成像，有一个其他技术无可比拟的主要优点-能透过玻璃进行成像。短波红外一项重要的差异是，它利用反射光成像，而不是热成像。短波红外这个名字，往往会把人带进误区，让人觉得跟中长波红外类似，反应的是物体温度的差异性，长波 、中波红外成像是利用室温景物 自身发射的热辐射，短波红外成像则是利用室温景物反射环境中普遍仔在的短波红外辐射。但是，当目标的温度升高到能发射足够强的短波红外辐射时，短波红外成像又变成既接收目标 自身发射，又接收景物反射的短波红外辐射。
短波红外还有一项优点是，它所成的像与人眼所看到的非常类似。这一点，增强了识别能力，减少了潜在的友军误伤。另外一点，装有近红外导航灯的运输车辆，可以让其他运输车辆容易跟随。现代潜艇的光电桅杆需要多光谱的成像与检测。而一项非常重要还未使用的是在近红外光谱段的成像。例如，可见光成像通常无法透过雾霾、尘、烟观察，然而近红外却很容易成像。这种情况下，短波红外相机有着更好的成像。短波红外相机利于火箭的跟踪成像。可见光远距离成像有着大气层畸变以及易受雾霾影响的缺点。对短波红外相机与热成像相机来说，热气的观察非常清楚。
利用短波红外相机拍摄的某船舶
由于人造材料在短波红外波长中有独特的反射方式，这将有助于区分在可见光谱中肉眼看起来类似的材料。使其在影像中呈现更具体的类型区别。
某炼油厂的可见光以及短波红外影像、带有护眼的红外影像
很多物质在短波红外波段上具有特定的发射率和吸收特性，比如雪、冰、多种岩石及人造物质等。在影像分析过程中，我们正是利用这些特性，才得以将这些物质识别出来。短波红外甚至还能够穿透一些烟雾，将着火点识别出来。
某处起火区域可见光与短波红外对比
短波红外波段让精准识别矿物成为可能。根据矿物含量，不同成分会吸收光波的量，从而形成不同的反射率。利用短波红外图像在地质领域的应用。根据不同的矿物对光波的吸收情况，反映出不同的光谱长度，根据波长探测含有 l-OH、Mg-OH、Fe-OH、Si-OH、碳酸盐、铵以及硫酸盐等离子组的物质，从而判断这些矿区具有哪些矿石。地质专家和采矿业者在勘探阶段常常花费数以百万计美元寻找潜在矿区，如果能够利用短波红外影像，可在计划实地核查之前缩小潜在矿区范围，从而降低成本、提高效率。
某地短波红外探测矿藏分布图
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