بیشتر تابش ساطع شده از اشیایی که توسط آشکارسازهای مادون قرمز قابل درک هستند، عمدتاً از جو عبور می کند. جو از گازهای مختلف، ذرات گرد و غبار و بخار آب تشکیل شده است. گازهای اصلی عبارتند از N2، O2، Ar و سایر گازها که تنها کمتر از 0.1٪ از کل حجم را تشکیل می دهند. این سه گاز یک ویژگی دارند: آنها امواج مادون قرمز زیر 15 میکرومتر را جذب نمی کنند. این نوع تابش مادون قرمز می تواند به راحتی به جو نفوذ کرده و توسط تجهیزات تشخیص مادون قرمز درک شود. بنابراین، طول موج کاری تجهیزات تشخیص مادون قرمز معمولاً زیر 15 میکرومتر است.
با این حال، هنوز گازهایی با تابش مادون قرمز زیر 15 میکرومتر وجود دارد که می توانند توسط جو جذب شوند، مانند H20، CO2، O3، CH4 و غیره. مشخص شده است که در محدوده طول موج 0.8 تا 15 میکرومتر، جو دارای سه باند با جذب مادون قرمز ضعیف است، یعنی 1-3 میکرومتر، 3 تا 5 میکرومتر، 8 تا 14 میکرومتر. بنابراین این سه باند را نیز پنجره های جوی می نامند. در این سه باند موجی، جو دارای ویژگی های انتقال خوبی برای تابش مادون قرمز است، به طوری که تابش مادون قرمز اجسام می تواند به راحتی توسط تجهیزات تشخیص مادون قرمز شناسایی شود. و بین این باندهای موجی، جو تقریباً برای تابش مادون قرمز مات است. در حال حاضر، باندهای مورد استفاده توسط سیستم های مادون قرمز بیشتر به پنجره های جوی فوق محدود می شوند.
هنگام انتخاب تصویربردار حرارتی مادون قرمز، باید محل استفاده آن در نظر گرفته شود. هنگامی که هدف تشخیص بین هواپیما و زمین، بین هواپیما و هواپیما یا بین دو نقطه روی زمین است، جذب اشعه مادون قرمز توسط جو متفاوت است. به طور کلی، 1-3 میکرومتر عمدتاً در هدف با دمای بالا و تشخیص نجومی و همچنین در مشاهدات زمینی در آینده نزدیک استفاده می شود. پنجره جوی 8-14 میکرومتر برای مشاهده اهداف زمینی مناسب است، در حالی که پنجره 3-5 میکرومتر برای تشخیص اهداف هوایی دوردست در مناطق با دمای بالا و رطوبت مناسب است.