แสงรังสีส่วนใหญ่ที่ออกมาจากสิ่งของที่สามารถรับรู้ได้โดยเครื่องตรวจจับอินฟราเรด ส่วนใหญ่จะผ่านอากาศ. อากาศประกอบด้วยก๊าซต่าง ๆ, อนุภาคฝุ่นและปืนน้ําก๊าซหลักคือ N2, O2, Ar และก๊าซอื่น ๆ คิดเป็นเพียงน้อยกว่า 0.1% ของปริมาตรทั้งหมด สามก๊าซมีลักษณะหนึ่ง: พวกเขาไม่ดูดซึมคลื่นอินฟราเรดที่กระแทก 15μmแสงอินฟราเรดประเภทนี้สามารถเจาะบรรยากาศได้อย่างง่ายดาย และถูกตรวจจับโดยอุปกรณ์ตรวจจับอินฟราเรดดังนั้น ความยาวคลื่นในการทํางานของอุปกรณ์ตรวจจับอินฟราเรดมักจะต่ํากว่า 15 μm
อย่างไรก็ตาม ยังมีก๊าซที่มีรังสีอินฟราเรดต่ํากว่า 15μm ที่สามารถซึมซึมโดยชั้นบรรยากาศได้ เช่น H20, CO2โอ3, CH4ฯลฯ พบว่าในช่วงความยาวคลื่น 0.815μm บรรยากาศมีสามช่วงที่มีการดูดซึมอินฟราเรดที่อ่อนแอ คือ 1-3μm, 3μ5μm, 8μ14μmดังนั้น 3 แบนด์นี้ยังเรียกว่าหน้าต่างชั้นบรรยากาศในช่วงคลื่นสามวงนี้ บรรยากาศมีลักษณะการส่งสัญญาณที่ดีสําหรับรังสีอินฟราเรดดังนั้นรังสีอินฟราเรดของวัตถุสามารถรับรู้ได้ง่ายโดยอุปกรณ์ตรวจจับอินฟราเรดและระหว่างช่วงคลื่นเหล่านี้ บรรยากาศเกือบไม่โปร่งต่อการรังสีอินฟราเรด ปัจจุบันช่วงที่ใช้โดยระบบอินฟราเรดส่วนใหญ่จํากัดกับหน้าต่างชั้นบรรยากาศด้านบน
เมื่อเลือกกล้องถ่ายภาพความร้อนอินฟราเรด ควรพิจารณาสถานที่ใช้มัน เมื่อเป้าหมายการตรวจจับอยู่ระหว่างเครื่องบินและพื้นดินหรือระหว่างสองจุดบนพื้น, การดูดซึมของรังสีอินฟราเรดโดยบรรยากาศที่แตกต่างกัน โดยทั่วไป 1-3μm เป็นหลักที่ใช้ในเป้าหมายอุณหภูมิสูงและการตรวจจับทางดวงจรและยังเป็นการสังเกตพื้นดินในอนาคตอันใกล้. ช่องวงบรรยากาศ 8-14 μm เหมาะสําหรับการสังเกตเป้าหมายบนพื้นดิน ขณะที่ช่องวง 3-5 μm เหมาะสําหรับการตรวจจับเป้าหมายทางอากาศที่ห่างไกลในพื้นที่ที่มีอุณหภูมิและความชื้นสูง