Infraröd spektroskopi har alltid varit av stort intresse inom förbränningsdiagnostikområdet. De viktigaste beståndsdelarna i naturgas, metan och etan, är två vanligt förekommande bränslemolekyler som endast kan detekteras i det infraröda spektrala området. Andra molekyler som inte är tillgängliga i UV/synliga området är produktgaser såsom växthusgasen CO2 och den giftiga gasen väteklorid, HCl. Från ett globalt uppvärmningsperspektiv, är behovet av CO2-detektion uppenbart men med ökad förbränning av avfall och biobränslen ökar utsläppen av HCl och kunskaperna om dess bildning är nödvändig för att kunna reducera utsläppen. Dessa och flera andra viktiga molekyler och radikaler kräver nya detektionsansatser för att kunna mätas med hög tids- och rumsupplösning.

I olika våglängdsområden avspeglar molekylära spektra olika molekylrörelser. Rotation hos polariserade molekyler svarar till exempel på mikrovågsstrålning medan böjning och vridning av små molekyler orsakar absorption eller emission av infraröd strålning. Diagnostik på reaktiva gasflöden kan delas in i tre olika våglängdsområden, som motsvarar olika molekylära egenskaper.

* Mellersta infraröda – fundamentala molekylära sträckningsvibrationer
* Nära infraröda – övertoner och kombinationsband
* Ultraviolett/synligt – elektroniska övergångar