Der Großteil der von Objekten emittierten Strahlung, die von Infrarotdetektoren wahrgenommen werden kann, passiert größtenteils die Atmosphäre. Die Atmosphäre besteht aus verschiedenen Gasen, Staubpartikeln und Wasserdampf. Die Hauptgase sind N2, O2, Ar, und andere Gase machen nur weniger als 0,1 % des Gesamtvolumens aus. Die drei Gase haben eine Eigenschaft: Sie absorbieren keine Infrarotwellen unterhalb von 15 μm. Diese Art von Infrarotstrahlung kann leicht die Atmosphäre durchdringen und von Infrarotdetektionsgeräten wahrgenommen werden. Daher liegt die Arbeitswellenlänge von Infrarotdetektionsgeräten in der Regel unter 15 μm.
Es gibt jedoch immer noch Gase mit Infrarotstrahlung unter 15 μm, die von der Atmosphäre absorbiert werden können, wie z. B. H20, CO2, O3, CH4 usw. Es wurde festgestellt, dass die Atmosphäre im Wellenlängenbereich von 0,8～15 μm drei Bänder mit schwacher Infrarotabsorption aufweist, nämlich 1-3 μm, 3～5 μm, 8～14 μm. Daher werden diese drei Bänder auch als atmosphärische Fenster bezeichnet. In diesen drei Wellenbändern weist die Atmosphäre gute Transmissionseigenschaften für Infrarotstrahlung auf, so dass die Infrarotstrahlung von Objekten leicht von Infrarotdetektionsgeräten erkannt werden kann. Und zwischen diesen Wellenbändern ist die Atmosphäre für Infrarotstrahlung nahezu undurchlässig. Gegenwärtig sind die von Infrarotsystemen verwendeten Bänder meist auf die oben genannten atmosphärischen Fenster beschränkt.
Bei der Auswahl des Infrarot-Wärmebildgeräts sollte der Einsatzort berücksichtigt werden. Wenn sich das Detektionsziel zwischen dem Flugzeug und dem Boden, zwischen dem Flugzeug und dem Flugzeug oder zwischen zwei Punkten auf dem Boden befindet, ist die Absorption von Infrarotstrahlen durch die Atmosphäre unterschiedlich. Im Allgemeinen wird 1-3 μm hauptsächlich für Hochtemperaturziele und astronomische Detektion sowie in naher Zukunft für die Bodenbeobachtung verwendet. Das atmosphärische Fenster von 8-14 μm eignet sich zur Beobachtung von Bodenzielen, während das Fenster von 3-5 μm zur Detektion entfernter Luftziele in Gebieten mit hoher Temperatur und Luftfeuchtigkeit geeignet ist.