发光的定义是指物质吸收外界能量，处于激发状态而不发生化学变化，将吸收的能量以可见光或近可见光的电磁波形式发射出来的现象。发射光子的性质取决于光子发射所涉及的电子态的性质。

　　这又取决于局部温度，因此发光测温是利用温度和发光特性之间的关系来实现从被热成像的物体所产生的光的空间和光谱分析的热传感。

　　根据特定的发光参数，将发光测温仪分为不同的类别，并对其进行分析，并提取出读数。可以定义以下发光测温类型：

　　荧光强度测温法：在这种情况下，温度传感是通过分析发光强度实现的。当温度变化时，每秒发射的光子总数的变化使得发射光谱强度发生改变。温度引起的发光强度的改变通常是由发光猝灭机制的热激活和/或无辐射衰减几率的增加引起的。

　　荧光带状测温法：“带状”是指组成发射光谱不同谱线之间的相对强度。带状的热诱导变化通常发生在产生发射的电子在能量非常接近的情况下。它也可以存在于混合体系中，即包含多个发射中心的体系。

　　荧光光谱测温法：它是在对由发射所涉及的两个电子能级之间的能量明确确定的发射线的光谱位置进行分析的基础上进行的。这取决于发光材料的包括折射率和原子间距离（密度）在内大量依赖于温度的参数。因此，在任何发光材料中，发光谱线的光谱位置都是温度依赖性的，这是利用荧光光谱测温技术将光谱位移转化为温度。

　　偏振发光测温法：在各向异性介质中，发射的辐射通常是各向异性的，因此发射辐射的形状和强度强烈地依赖于偏振。这就给出了“偏振各向异性”参数的定义，即两个正交偏振态发射的荧光强度之比。因此，偏振发光测温法基于温度对偏振各向异性的影响。

　　荧光带宽测温法：构成任何发光光谱的各种发射线的宽度取决于材料的性质（如无序程度）和温度。众所周知，随着发光材料温度的升高，由于均匀谱线加宽的光谱贡献，声子密度也相应增加。一般来说，在室温附近，均匀线展宽导致带宽与温度成线性关系。在带宽发光测温中利用发射光谱带宽的变化来实现温度读数。

　　荧光寿命测温法：电子能级的衰变概率取决于多种因素，其中许多因素与温度有关（如声子辅助能量传递过程和多声子衰变）。这种温度依赖性使得从确定荧光寿命中读取温度变化成为可能。