Pyrometern är den perfekta temperaturmätaren. Den mäter objektets temperatur när vanliga temperaturgivare mäter sin egen. Pyrometern mäter värmestrålning utan att beröra eller störa processen.

Traditionellt sammankopplas pyrometern med högtemperatur-mätning, men den har även stora fördelar i normala temperatur-områden.

Planck, Wien, Kirchhoff m fl ställde upp lagar för strålning. Ett av de mer kända sambanden är E+T+R=1. Det betyder att värmestrålning för en kropp, ideala svartkroppar undantagna, innehåller tre komponenter:

1. Emission (E) är kroppens egen värme, alltså det som vi vill mäta.
2. Transmission (T) är värme från andra källor som går genom kroppen.
3. Reflexion (R) av värme från andra kroppar som reflekteras som i en spegel.

Mycket förenklat mäter pyrometern summan av dessa tre komponenter. Emissionens andel av den totala strålningen varierar kraftigt mellan olika material.

Oftast kan man bortse från transmissionskomponenten. Då återstår emission och reflektioner för IR-pyrometern att se. Relationen E + R = 1 gäller vid stationära förhållanden, d v s då kroppen man mäter på står i termisk jämvikt med sin omgivning. E kallas emissionskoefficient eller emissionsfaktor och skrivs normalt med den grekiska bokstaven epsilon. Epsilon varierar 0 < e < 1. En s k svartkropp måste ha 0,99 < e < 1.

Pyrometern är i princip en kamera som "fotograferar" värmestrålningen. Ett vanligt fel är att man får med för mycket på bilden. Ovidkommande värmestrålning stör mätningen.

Därför måste man lägga stor omsorg vid placeringen av pyrometern så att inga ovidkommande objekt stör pyrometerns synfält. Detta kan åstadkommas med lämplig optik. I likhet med kameror är högklassig optik ett villkor för bra resultat och det är linsens material och val av IR-filter som avgör inom vilket våglängdsområde mätningen kan ske.

Alternativ 1 t v är korrekt.
Alternativ 2 ger "blandad"
temperatur.

Vid t ex högtemperaturmätning sitter pyrometern flera meter från värmekällan. Med rätt optik kan man fokusera mätpunkten, men det finns ändå ett problem kvar att lösa.

Atmosfären mellan pyrometern och mätobjektet, t ex ugnsgaser, filtrerar värmestrålningen. Olika atmosfärer har skilda egenskaper beroende på sammansättning. Exempelvis luftens fuktinnehåll blockerar vissa våglängder inom IR-området.

Det finns luckor i "filtret" inom smala våglängdsområden, som släpper igenom värmestrålningen ograverad. Om man begränsar pyrometerns arbetsområde till dessa luckor, går det att mäta med god noggrannhet även på längre avstånd.

Transmittansfönster i luft (blått).