Aby sme pochopili princípy zariadení nočného videnia, musíme najprv pochopiť princípy svetla. Energia svetelnej vlny súvisí s jej vlnovou dĺžkou: čím je vlnová dĺžka kratšia, tým je energia vyššia. Vo viditeľnom svetle má fialové svetlo najvyššiu energiu, zatiaľ čo červené svetlo má najnižšiu. S spektrom viditeľného svetla susedí infračervené spektrum. Infračervené žiarenie je rozdelené do troch kategórií:
Blízke-infračervené (blízko IR) – Blízke-infračervené žiarenie susedí s viditeľným svetlom s rozsahom vlnových dĺžok 0,7 až 1,3 mikrometra (1 mikrometer sa rovná jednej milióntine metra).
Stredné-infračervené (stredné IR) – Stredné-infračervené žiarenie má rozsah vlnových dĺžok 1,3-3 mikrometrov. Blízke-infračervené a stredné infračervené žiarenie sa používa v rôznych elektronických zariadeniach, ako sú diaľkové ovládače.
Tepelné infračervené (Thermal IR) – Tepelné infračervené žiarenie zaberá najväčšiu časť infračerveného spektra s rozsahom vlnových dĺžok 3-30 mikrometrov.
Hlavný rozdiel medzi tepelným infračerveným žiarením a ďalšími dvoma typmi je v tom, že tepelné infračervené žiarenie predmety vyžarujú, neodrážajú sa od nich. Objekty vyžarujú infračervené žiarenie, pretože ich atómy podliehajú určitým zmenám.