Stosunek odległości pomiarowej termometru na podczerwień do mierzonego celu
Układ optyczny termometru na podczerwień zbiera energię z okrągłego punktu pomiarowego i skupia ją na detektorze. Rozdzielczość optyczną definiuje się jako stosunek odległości termometru na podczerwień do obiektu i wielkości mierzonej plamki (D:S). Im większy współczynnik, tym lepsza rozdzielczość termometru na podczerwień i mniejszy rozmiar mierzonej plamki. Celowanie laserowe służy wyłącznie do wspomagania celowania w punkt pomiarowy. Najnowszym ulepszeniem w optyce podczerwieni jest dodanie funkcji bliskiego ogniskowania, która zapewnia dokładny pomiar małych obszarów docelowych i zapobiega wpływowi temperatury tła.
Termometry na podczerwień odbierają niewidzialną energię podczerwoną emitowaną przez różne obiekty. Promieniowanie podczerwone jest częścią widma elektromagnetycznego, które obejmuje fale radiowe, mikrofale, światło widzialne, ultrafiolet, promieniowanie R i promieniowanie rentgenowskie. Podczerwień znajduje się pomiędzy światłem widzialnym a falami radiowymi. Długości fal podczerwieni są zwykle wyrażane w mikronach, a zakres długości fal wynosi 0,7 mikrona-1000 mikrona. W rzeczywistości w termometrach na podczerwień stosowane jest pasmo 0,7 mikrona-14 mikrona.
Termometry na podczerwień są lekkie, małe, łatwe w użyciu i mogą niezawodnie mierzyć gorące, niebezpieczne lub trudno dostępne obiekty bez zanieczyszczania lub uszkadzania mierzonego obiektu.
Termometry na podczerwień można podzielić na termometry jednokolorowe i termometry dwukolorowe (termometry kolorymetryczne radiacyjne) w oparciu o ich zasadę. W przypadku termometru monochromatycznego, podczas pomiaru temperatury mierzony obszar docelowy powinien wypełniać pole widzenia termometru. Zaleca się, aby wielkość mierzonego celu przekraczała 50% pola widzenia. Jeśli rozmiar celu jest mniejszy niż pole widzenia, energia promieniowania tła przedostanie się do sygnałów wizualnych i akustycznych termometru i zakłóci odczyt pomiaru temperatury, powodując błędy. Natomiast jeśli cel jest większy niż pole widzenia termometru, tło poza obszarem pomiaru nie będzie miało wpływu na termometr. W przypadku termometrów kolorymetrycznych temperaturę określa się na podstawie stosunku energii wypromieniowanej w dwóch niezależnych pasmach długości fal. Dlatego też, gdy mierzony cel jest mały, nie wypełnia pola widzenia, a na torze pomiaru występuje dym, kurz i przeszkody, które tłumią energię promieniowania, nie będzie to miało istotnego wpływu na wyniki pomiaru. W przypadku małych obiektów, które są w ruchu lub wibrują, najlepszym wyborem są termometry kolorymetryczne. Wynika to z małej średnicy i elastyczności światła, które może przenosić energię promieniowania optycznego w zakrzywionych, zablokowanych i zagiętych kanałach.
