戴維醫療紅外治療儀的工作原理基于紅外輻射的光熱生物學效應。紅外線屬于電磁波譜中介于可見光與微波之間的非電離輻射，波長范圍通常定義為760 nm至1 mm。根據國際照明委員會（CIE）標準，紅外線可細分為近紅外（NIR, 760–1400 nm）、中紅外（MIR, 1400–3000 nm）和遠紅外（FIR, 3000 nm–1 mm）。戴維紅外治療儀主要采用近紅外與部分中紅外波段（典型中心波長為850 nm、940 nm或1060 nm），因其在生物組織中具有較優的穿透深度與吸收效率。

當紅外光照射人體組織時，光子能量被水分子、蛋白質及細胞色素等生物大分子吸收，轉化為熱能，導致局部溫度升高（通常提升2–4℃）。這種溫升效應可引發一系列生理反應：首先，毛細血管擴張，血流速度加快，局部氧分壓提高，從而改善組織代謝；其次，神經末梢的敏感性降低，痛閾提高，起到鎮痛作用；再者，炎癥介質（如前列腺素、緩激肽）的合成與釋放受到抑制，減輕炎癥反應；此外，成纖維細胞活性增強，膠原蛋白合成加速，有利于傷口愈合與組織修復。上述機制已被多項臨床研究（如《中國康復醫學雜志》2018年刊載的隨機對照試驗）所證實。

值得注意的是，戴維紅外治療儀并非單純依賴熱效應，近年部分高端型號（如DY-IR-3000B）引入脈沖調制技術，通過控制紅外光源的占空比與頻率（如1–100 Hz），實現“冷紅外”治療模式，即在維持有效光生物刺激的同時避免過度升溫，適用于急性期或敏感皮膚區域。該技術符合光生物調節（Photobiomodulation, PBM）理論框架，強調特定波長、劑量與時間參數對細胞線粒體功能的調控作用，代表了紅外治療從熱療向精準光療的演進方向。