A termográfia kutatásra és fejlesztésra való alkalmazása során a legkülönesebb igények merülnek föl. Vannak feladatok, amelyek csak nagyon gyors hőkamerákkal, mások pedig kizárólag nagyon nagy termikus ill. geometriai felbontással oldhatók meg. Ennek megfelelően léteznek akár 3 kHz felvételi frekvenciájú hőkamerák, 1 mK hőmérséklet-felbontású készülékek, valamint speciális hőkamerák termográfiai mikroszkóp-lencsékkel is. Az alkalmazások a gyártástechnológiák fejlesztésétől a roncsolásmentes anyagvizsgálatán át akár alkatrészek mechanikai terhelésének felmérésig terjedt.

Példák alkalmazási területekre

• Járműipari fejlesztések
  fékrendszerek, kuplungok bevizsgálása
  légzsákok külső felmelegedésének felmérése
  égési folyamatok kutatása (motorok)
• Biológiai kutatások
  növények éllettani folyamatok kutatása
  vadszámlálás, kártevőfigyelés
• Környezetfigyelés, környezetvédelem
  földterületek állapotfelmérése
  ipari létesítmények folyókra gyakorolt hatása
  klímakutatás (pl. éghajlat-változás)
• Feldolgozó ipar
  fúrási, forgácsolási szerszámok fejlesztése
  hegesztési technológiák kutatása
  gumifeldolgozási technológiák
• Repülőgépek fejlesztése/karbantartása
  géptörzs tömörségvizsgálata
  hajtóművek hőterhelésének felmérése
  kompozit anyagok víztartalmának felmérése

• Kültéri mérések a hőreflexiók és a zavaró háttérsugárzás kiküszöbölése érdekében csak kora hajnalban vagy késő este (napsütés nélküli napszakban) végezhetők.
• Tükörfényes, illetve szépen megmunkált fémes felületek nagyon kis emissziós tényezővel rendelkeznek, így hőreflexió lép(het) föl. Ilyen jellegű mérési hibák kiküszöbölése érdekében többféle mérési pozícióból is ajánlatos elvégezni a méréseket.
  Amennyiben a tükröződések miatt lehetetlen kiértékelhető méréseket végezni, a mérendő felületek mattítása (matt festékkel) vagy ismert emissziós tulajdonsággal rendelkező - vékony - szigetelőszalag felragasztása segíthet.
• Kis hőmérsékletkülönbségek méréséhez válasszuk megfelelő érzékeny (nagy felbontó-képességű) hőkamerát. Ilyenkor előnyt élveznek a szkennelő kamerák a képhomogenításuk miatt.
• Kis mérési tárgyak vagy nagy távolságból történő mérések esetén figyelembe veendő az alkalmazott termográfiai eszköz (hőkamera) által nyújtott geometriai felbontás. Egy-egy mérési felületre legalább három képpont essen, hogy helyesen értékelhető legyen a mért hőmérsékletadat. Szükség esetén megfelelő optika (teleobjektív, előtétlencsék, makrógyűrűk) alkalmazásával kell a geometriai felbontóképességet a tárgy méretéhez/távolságához hozzáigazítani.
• Gyors folyamatok (vagy mozgó tárgyak) méréséhez megfelelő gyorsasságű hőkamerát válasszuk. Ne felejtsük el, hogy a hőkamera működése jeldigitalizáláson alapul, ennek megfelelően a Shannon törvénynek kell eleget tennünk: a valóságban végbemenő folyamat leggyorsabb komponensének legalább kétszeres frekvenciájával kell a mintát venni (esetünkben a hőképeket rögzíteni).