光热光谱（photothermic spectrum）是指因光热效应生成的热能量按照辐射光波长的分布。光作用于材料并将一部分能量转变为热能的现象称为光热效应。对强度不高的光引起的光热效应，经典理论和量子理论均可给以圆满的解释。从紫外到红外波长范围的电磁辐射作用于物质时，原子的质量相对于光子能量来说太大，不会有明显反应，光只和其中的电子直接作用。所以，材料的光学性质由其价电子（束缚或自由）的能态决定。束缚电子响应较弱；自由电子则可吸收场的能量而被加速。外场周期变化，振荡电子可通过再辐射而释放所吸收的能量，或者与材料的原子频繁碰撞，将能量传给晶格。前者即表现为光反射，而后者则最终将光能转变为热能。