本項では、光波を媒体としたホーミング誘導について述べる[1]。
原理

光波のうち、可視光と紫外線は太陽光からの反射というかたちで使用されるため、日中しか使用できない[2]。可視光は、指令誘導と組み合わせた複合誘導としての画像誘導に用いられることがある[3]。紫外線のみを使用した誘導装置はないが、ハイブリッド方式として使われている例はあり、目標識別に効果がある[2]。

これに対し、赤外線は昼間だけでなく、太陽のない夜間でも使用することができる。全ての物体は分子運動によって熱を発生し、外部に放射しているが、赤外線利用にとって好都合なことは、地上物体の放射するエネルギーの波長帯が赤外線領域にあることである。通常、赤外線誘導はパッシブ方式で使われるが、下記のようにレーザーを用いたセミアクティブ方式で使われる場合もある[2]。

なお、パッシブ方式で運用される赤外線装置は、目標の捜索または追尾を行うときにエネルギーの放射を行わないので、秘匿性が高く、兵器として適している[4]。従来は対空ミサイルで主用されており、アメリカ軍の過去25年間の被撃墜の90%は赤外線誘導ミサイルによる撃墜とされる[5]。また、検知波長の変化や誘導システムの進歩に伴い、対艦ミサイルや対戦車ミサイルへの採用例も出始めている[1]。

なお、赤外線誘導の空対空ミサイル発射のためのNATOの略式コードはFox Twoである[6]。
分類

ホーミング誘導であることから、飛翔経路としては比例航法 (Proportional navigation) が用いられる[7]。

ホーミング誘導は、目標の情報を得る手段によって、ミサイルに搭載する受信機のみで誘導を行うパッシブ方式、ミサイル外部の目標照射エネルギーの反射を利用するセミアクティブ方式、送受信装置をミサイルに搭載するアクティブ方式とに三分類されるが[7]、媒体に通常の光波を使用する場合、大気による減衰が大きいことから、パッシブ方式のみに使用される。一方、レーザーであれば収束性・指向性に優れていることから、目標に対して照射されることもあるが[3]、アクティブ方式でレーザーを搭載する方式は実戦配備に至っておらず[注 1]、セミアクティブに限られる[8]。

処理方式としては、目標を、点状の赤外線放射源の分散、すなわち画像として扱う場合と、一つの大きな赤外線放射源、すなわち点として扱う場合の2方式がある。このうち点として処理するものとしては、レティクル方式と四分割（四象限追尾）方式があるが[8]、四分割方式はレーザ誘導でのみ用いられており[1]、レーザ誘導で最も一般的な処理方式となっている[9]。

この結果、センサ部の方式としては上記のような様々な方式の組み合わせが想定されるものの、実際の実装としては、古典的な赤外線誘導で用いられるレティクル方式、イメージ方式（赤外線画像誘導[10]）、レーザー誘導方式にほぼ大別できる[8]。またこのほか、指令誘導と組み合わせた複合誘導として、可視光による画像誘導も行われる[3]。
媒体と目標の特性

物体からの熱放射には、プランクの法則、キルヒホッフの法則、シュテファン＝ボルツマンの法則、ウィーンの変位則の4つの法則があてはまり[4]、放射される赤外線の周波数は、その温度に規定される[11]。しかしその様々な波長の赤外線のなかで軍事利用されているのは、大気の透過率の高いものと、検知器の利用できるものが合致した特定の波長帯であり、おおむね、可視より少し長い波長から12マイクロメートルまでに限られる[4]。
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