הרשל היה האדם הראשון שגילה את קיומה של קרן אינפרא אדומה.

כבר בפברואר 1800, הוא השתמש בפריזמה כדי לחקור את הספקטרום הגלוי. הרשל גילה שהוא יכול לשים את המדחום מחוץ לקצה האדום של הספקטרום וזיהה ספקטרום בלתי נראה לא ידוע, שהיו לוהטים יותר מכל אור נראה.

כיום אנו מכנים את הספקטרום הבלתי נראה הזה "קרינה אינפרא אדומה", הממוקמת בין האור הנראה ותדרי המיקרוגל של ספקטרום הגלים האלקטרומגנטיים. החלק עם אורך גל של 0.78 ~ 2.0 מיקרון נקרא אינפרא אדום קרוב, והחלק עם אורך גל של 2.0 ~ 1000 מיקרון נקרא אינפרא אדום תרמי. כאשר מועברת קרן אינפרא אדום על פני השטח, היא תיספג ברכיבים אטמוספריים (במיוחד H2O, CO2, N2O וכו'), ועוצמתה תקטן משמעותית, רק בגל בינוני 3um~ 5um ובגל ארוך 8um ~ 12um השניים. ללהקות יש שידור טוב, המכונה בדרך כלל החלון האטמוספרי. רוב מצלמים תרמיים אינפרא אדום מזהים את שתי הפסים הללו, מחשבים ומציגים את התפלגות טמפרטורת פני השטח של עצמים. בנוסף, בשל יכולת החדירה הירודה של אינפרא אדום לחלק גדול מחומרים מוצקים ונוזליים, זיהוי הדמיה תרמית אינפרא אדום נועד בעיקר למדוד את אנרגיית הקרינה האינפרא אדום של פני האובייקט.