عند تصميم المكونات البصرية للأشعة تحت الحمراء، يجب مراعاة العوامل المختلفة المتعلقة بالمواد البصرية المستخدمة. وتشمل هذه العوامل خصائص الانكسار، والنقل البصري، والخصائص غير الحرارية، والصلابة/المتانة، والحساسية البيئية، والوزن/الكثافة، وتكنولوجيا التصنيع، والتكلفة. ولا تزال بعض هذه العوامل مترابطة. على سبيل المثال، بالنسبة لبعض المواد، تكون نفاذيتها الضوئية عالية عند درجة حرارة الغرفة، ولكنها تنخفض عند درجات الحرارة المرتفعة. مع الأخذ في الاعتبار جميع هذه العوامل، عند تصميم المكونات البصرية للأشعة تحت الحمراء، يلزم دراسة متأنية لاختيار المواد. المواد المتاحة هي: الجرمانيوم (Ge)، والسيليكون (Si)، وزرنيخيد الغاليوم (GaAs)، وتيلوريد الكادميوم (CdTe)؛ مركبات الزنك، مثل كبريتيد الزنك (ZnS) وسيلينيد الزنك (ZnSe)؛ بلورات قابلة للذوبان في الماء، مثل بروميد البوتاسيوم (KBr)، وكلوريد الصوديوم (NaCl) وكلوريد البوتاسيوم (KCl)؛ الفلوريدات مثل فلوريد المغنيسيوم (MgF2)، فلوريد الكالسيوم (CaF2) وفلوريد الباريوم (BaF2)؛ ومواد أخرى، مثل السيليكا المنصهرة والياقوت؛ زجاج الكالكوجينيد، وما إلى ذلك. المواد المتوفرة حاليًا هي كما يلي (اللون الأزرق هو زجاج الكالكوجينيد):