双色红外测温仪主要用于冶行业高速线材（直径小、有抖动）、钢或铁水流（氧化过程之中）、热轧板（上面有一层水）、以及水泥窑烧成带（光路中有大量粉尘）等物体温度的测量。适用于远距离测量小目标、发射率易变化的材料以及有强烈衰减的场合。
双色红外测温仪又称比色测温仪。它是为了尽可能减小发射率的不同、测量现场的灰尘、水汽和雾气、距离的变化和物体局部被遮挡等因素。对所测温度的影响而专门开发研制的。
双色红外测温仪通过接收两个相邻波段红外辐射，依据两者比值大小来确定物体的温度。当物体的发射率较低时，两个相邻波段红外辐射的能量相应较低，反之则两个相邻波段红外辐射能量相应提高。只要物体的温度不变，则其辐射能量的比值保持不变。如果物体温度发生变化，则比值也相应发生变化，物体温度与比值变化呈线性关系（这是由新型叠层光敏器件决定的）。不同材质（金属、非金属）比值斜率不同（要测温仪增加了斜率调节功能）。当出现烟尘时，由于两波段信号同时减少，其比值并不发生变化。
在许多情况下，采用双波段信号采集求比的方法，可减少测温仪的波动，所以双色红外测温仪在现场使用时，具有抗干扰能力能、对准目标方便、长期使用稳定性好等特点。
双色红外测温仪采用叠层红外探测器，它允许被测物小于视场，可测细小目标。器内置恒温控制装置，有效地解决了由于环境温度变化对测温仪结果的影响。