Última modificación: 05/06/1998
 


  • 1.- INTRODUCCIÓN
  • 2.- PIRÓMETROS DE RADIACIÓN
    • 2.1.- PRINCIPIO FÍSICO EN EL QUE SE BASAN
    • 2.2.- ESTRUCTURA DE LOS PIRÓMETROS DE RADIACIÓN
      • 2.2.1. TIPO ESPEJO
      • 2.2.2. TIPO LENTE
    • 2.3.- USOS
  • 3.- PIRÓMETROS ÓPTICOS
    • 3.1 PRINCIPIO FÍSICO EN EL QUE SE BASAN
    • 3.2 ESTRUCTURA DE LOS PIRÓMETRO ÓPTICOS
    • 3.3 CORRECCIONES EN LA TEMPERATURA DE CUERPOS NO NEGROS
    • 3.4 ERRORES DEBIDOS A LA REFLEXIÓN
    • 3.5 GRADUACIÓN
    • 3.6 OTROS ERRORES
  • 4.- PIRÓMETROS FOTOELÉCTRICOS
Pirómetro realizado según un modelo de Petrus van Musschenbroek, físico holandés a quien también se debe la "botella de Leiden" (1692-1761).
La aguja es accionada por la dilatación de la varilla por efecto del calor.

 
1.- INTRODUCCIÓN

    Un pirómetro en un instrumento utilizado para medir, por medios eléctricos, elevadas temperaturas por encima del alcance de los termómetros de mercurio. Este término abarca a los pirómetros ópticos, de radiación, de resistencia y termoeléctricos.

    Nos vamos a centrar en los pirómetros de radiación y en los pirómetros ópticos.

    Los pirómetros de radiación se fundan en la ley de Stefan - Boltzman y se destinan a medir elevadas temperaturas, por encima de 1600 °C mientras que los pirómetros ópticos se fundan en la ley de distribución de la radiación térmica de Wien y con ellos se han definido puntos por encima de 1063 °C en la Escala Internacional de Temperaturas.

    Las medidas pirométricas, exactas y cómodas, se amplían cada vez más, incluso para temperaturas relativamente bajas (del orden de 800 °C)
 

Temperatura del acero
La temperatura del acero al rojo se puede medir mediante un pirómetro de radiación (el instrumento cilíndrico con cables, que vemos a la derecha. Se enfoca la radiación térmica en un par térmico, donde se genera una corriente eléctrica que se registra en un amperímetro graduado para medir en él directamente las temperaturas.

 
2.- PIRÓMETROS DE RADIACIÓN

2.1.- PRINCIPIO FÍSICO EN EL QUE SE BASAN

    Los pirómetros de radiación se fundamentan en la ley de Stefan - Boltzman que dice que la energía radiante emitida por la superficie de un cuerpo negro aumenta proporcionalmente a la cuarta potencia de la temperatura absoluta del cuerpo, es decir

W = s T4
donde
  • W (potencia emitida) es el flujo radiante por unidad de área,
  • s es la constante de Stefan - Boltzman (cuyo valor es 5.67 10-8 W / m2 K4) y
  • T es la temperatura en Kelvin
    Si el cuerpo radiante de área A está dentro de un recinto cerrado que está a la temperatura To, su pérdida neta de energía por segundo, por radiación está dada por:
U = s A (T4 - To4)

    La ley de Stefan fue establecida primeramente en forma experimental por Stefan en 1879; Boltzman proporcionó su demostración termodinámica en 1884.
 

Gráfico de la energía radiante de un cuerpo a varias temperaturas en función de la longitud de onda (12 micras para la lente de fluoruro de calcio)
En ordenadas se representa el porcentaje de energía radiante y en abcisas la longitud de onda en micras.

    Desde el punto de vista de la medición de temperaturas industriales, las longitudes de onda térmicas abarcan desde las 0.1 micras para las radiaciones ultravioletas, hasta las 12 micras para las radiaciones infrarrojas. La radiación visible ocupa un intervalo entre la longitud de onda de 0.45 micras para el valor violeta, hasta las 0.70 micras para el rojo.

2.2.- ESTRUCTURA DE LOS PIRÓMETROS DE RADIACIÓN

    Los pirómetros de radiación para uso industrial, fueron introducidos hacia 1902 y desde entonces se han construido de diversas formas. El medio de enfocar la radiación que le llega puede ser una lente o un espejo cóncavo; el instrumento suele ser de "foco fijo" o ajustable en el foco, y el elemento sensible puede ser un simple par termoeléctrico en aire o en bulbo de vacío o una pila termoeléctrica de unión múltiple en aire. La fuerza electromotriz se mide con un milivoltímetro o con un potenciómetro, con carácter indicador, indicador y registrador o indicador, registrador y regulador.

    El espejo cóncavo es a veces preferido como medio para enfocar por dos razones:

  • 1) la imagen de la fuente se enfoca igualmente bien en el receptor para todas las longitudes de onda, puesto que el espejo no produce aberración cromática, en tanto que la lente puede dar una imagen neta para una sola longitud de onda.
  • 2) las lentes de vidrio o de sílice vítrea absorben completamente una parte considerable de la radiación de largas longitudes de onda. La radiación reflejada por el espejo difiere poco en longitud de onda media de la que en él incide.
2.2.1. TIPO ESPEJO

    En la FIGURA siguiente se presenta esquemáticamente los rangos ópticos de un pirómetro de radiación moderno del tipo de espejo. La radiación entra, desde una fuente, a través de una ventana A de sílice vítrea, es reflejada por el espejo esférico B y llevada a un foco sobre el diafragma J, en el centro del cual hay una abertura C.
 

Pirómetro de radiación

    La radiación que pasa a través de C es reflejada por el espejo esférico D hacia el receptor E, donde se forma una imagen de C. La superficie de J se blanquea ligeramente con óxido de magnesio para que refleje difusamente suficiente luz que haga visible la imagen de la fuente cuando se mira a través de una lente H colocada detrás de B. El instrumento es orientado por el observador de manera que la imagen de la porción de la fuente que ha de ser mirada, cubra la abertura C. Dado que B no produce ninguna aberración cromática y muy poca aberración esférica, la imagen de la fuente, colocada a la distancia para la cual está enfocado el espejo, es muy neta y puede hacerse que una porción muy definida de la imagen cubra C.

    La relación de la distancia de la fuente al diámetro requerido por la fuente (factor distancia) es aproximadamente de 24 a 1 para distancias mayores de 24 pulgadas. En 24 pulgadas, el diámetro de la fuente debe ser por lo menos de 1 pulgada; en 48 pulgadas, de 2 pulgadas, etc.

    Para distancias más cortas de la fuente, el factor distancia es más largo.

    Para distancias mayores de 20 pulgadas, el instrumento puede emplearse como de "foco universal" si está debidamente enfocado y graduado para una distancia de 24 pulgadas.

    Un obturador F ajustable delante de la ventana A sirve para regular el tamaño de la abertura que deja osar la radiación de manera que la fuerza electromotriz utilizada de la pila termoeléctrica se ajuste estrechamente a una temperatura de la tabla de temperaturas y f.e.m.

    Diafragmas de entrada fijos proporcionan el ajuste del intervalo del pirómetro en anchos límites. El extremo superior del intervalo puede ser de 1000 a 1800 C, e incluso superior a 1800 C, si se necesita, para un máximo de f.e.m. de 20 milivoltios.

    La escala no es lineal y sigue aproximadamente la ley de la cuarta potencia en la relación entre la temperatura y la f.e.m.

    Dado que el extremo inferior de la escala está comprimido, una f.e.m. menor de 1 milivoltio en una amplitud de 20 milivoltios no es útil en la medida de temperaturas. La escala que termina en 1000 C comienza en 450 C y la que termina en 1800 C comienza en 825 C.

    En la mitad superior de la amplitud se descubren fácilmente cambios de temperatura de la fuente del orden de 0.1 % del valor medido.

    El tiempo requerido para conseguir el equilibrio después de un cambio grande y rápido de temperatura de la fuente depende de la capacidad calorífica del receptor y de la rapidez con la que disipa el calor. Este tiempo de respuesta en el instrumento que hemos descrito es de 1 a 10 segundos, según el tamaño del receptor.

2.2.2. TIPO LENTE

    En la figuras se representa un pirómetro de radiación del tipo lente.
 
 

















Pirómetro de radiación total

              (1) bobina de compensación de temperatura ambiente
              (2) lente
              (3) termopila
              (4) lente de enfoque
              (5) tornillo de ajuste
              (6) aro de montaje
              (7) bornas
              (8) conducto
              (9) empaquetadura


    Este pirómetro está formado por una lente (2) de pyrex, sílice o fluoruro de calcio que concentra la radiación del objeto caliente en una pila termoeléctrica (3) formada por varios termopares de Pt - Pt Rd de pequeñas dimensiones y montados en serie. La radiación está enfocada incidiendo directamente en las uniones caliente de los termopares. La f.e.m. que proporciona la pila termoeléctrica depende de la diferencia de temperaturas entre la unión caliente (radiación procedente del objeto enfocado) y la unión frío. Esta última coincide con la de la caja del pirómetro, es decir, con la temperatura ambiente. La compensación de este se lleva a cabo mediante una resistencia de níquel (1) conectada en paralelo con los bornes de conexión del pirómetro.

    La compensación descrita se utiliza para temperaturas ambientales máximas de 120 °C. A mayores temperaturas se emplean dispositivos de refrigeración por aire o por agua que disminuyen la temperatura de la caja en unos 10 a 40 °C por debajo de la temperatura ambiente.

    En la medida de bajas temperaturas la compensación se efectúa utilizando además una resistencia termostática adicional que mantiene constante la temperatura de la caja en unos 50 °C, valor que es un poco más alto que la temperatura ambiente que pueda encontrarse y lo suficientemente bajo como para reducir apreciablemente la diferencia de temperatura útil. El pirómetro puede apuntar al objeto bien directamente, bien a través de un tubo de mira abierto (se impide la llegada de radiación de otras fuentes extrañas) o cerrado (medida de temperatura en baños de sales para tratamientos térmicos, hornos)

    Los tubos pueden ser metálicos o cerámicos. Los primeros son de acero inoxidable o aleaciones metálicas resistentes al calor y a la corrosión y se emplean temperaturas que no superan generalmente los 1100 °C.

    Permiten una respuesta más rápida a los cambios de temperatura que los tubos cerámicos. Los tubos cerámicos se utilizan hasta 1650 °C.

    En las siguientes tablas se pueden ver las características de estos tubos:
 
Aleación
Composición química (%)
Aplicaciones
Ni  Cr Fe Ti Si Al+Ni
Inconel 600 76 17 7       para atmósferas carburantes, gases de combustión, nitruración, carbo-nitruración, amoníaco disociado, baños de sales de temple y cementación
Nimonic 75 76 20 4 0.1     igual al anterior, no fragilizándose por el hidrógeno a alta temperatura
Incoloy 800 32 20 resto     0.6 parecidas al Inconel, pero menos eficaz
Incoloy D.S. 38 20 resto   2.5   igual que el anterior
Aleaciones resistentes a la corrosión a alta temperatura y a sales fundidas
Material
Composición
Temperatura máxima (°C)
Observaciones
cuarzo sílice fundida 1260 resistencia excelente al choque térmico
firebick   1450 protección secundaria para tubos Sillramic
sílice sílice 1600 en crisoles para vidrio
sillramic sílice-aluminio 1650 resistencia al choque térmico 
resistencia mecánica débil
mullite sílice-aluminio 1650 protección secundaria de choque mecánico y térmico. De mayor diámetro que el anterior
aluminio de alta pureza 99 % aluminio puro 1870 resistencia al choque mecánico y térmico
óxido de berilio óxido de berilio 2200 resistencia excelente al choque térmico 
resistencia débil al choque mecánico
tubos metálicos cerámicos cromo-aluminio 1425 resistencia excelente a los sulfuros 
buena resistencia al choque térmico y mecánico
Tubos cerámicos

    La relación entre la f.e.m. generada y la temperatura del cuerpo es independiente de la distancia entre el cuerpo y la lente (excluyendo la presencia de gases o vapores que absorban energía) siempre que la imagen cubra totalmente la unión caliente de la pila termoeléctrica.

    El fabricante normaliza la relación entre las dimensiones del objeto y su distancia a la lente, para garantizar unas buenas condiciones de lectura. De este modo existen pirómetros de radiación de ángulo estrecho (factor de distancia 20:1) y de ángulo ancho (factor de distancia 7:1)
 
Pirómetros de radiación de ángulo estrecho (a) y de ángulo ancho (b)

    Un problema de gran importancia es la selección del material de la lente que debe transmitir la máxima energía compatible con la gama de radiaciones emitida.
 

  • Las lentes de Pyrex se utilizan en el campo de temperaturas de 850 C a 1750 C,
  • la lente de sílice fundida en el intervalo de 450 C a 1250 C y
  • la lente de fluoruro de calcio para temperaturas inferiores.
    En la figura de distribución de energía radiante (vista anteriormente) puede verse que la radiación visible presenta el área entre 0.4 y 0.75 micras, que las lentes de pyrex permiten el paso de ondas de 0.3 a 2.7 micras, que las de sílice fundida dejan pasar ondas de 0.3 a 3.5 micras; las llamas no luminosas irradian y absorben energía en una banda ancha de 2.4 a 3.2 micras debido a la presencia de CO2 y vapor de agua. De este modo, el empleo de la lente de pyrex elimina prácticamente todas las longitudes de onda correspondientes a la energía irradiada por el CO2 y vapor de agua y por consiguiente la medida de la temperatura no viene influida por la presencia de llamas no luminosas. Sin embargo, un pirómetro con lente de sílice que deja pasar ondas entre 0.3 y 3.8 micras es sensible a la radiación de la llama no luminosa si ésta interfiere en la línea de mira del instrumento. Asimismo, un pirómetro especial constituido por una lente de fluoruro de calcio y con un ángulo de enfoque ancho para captar la mayor cantidad posible de energía (que a bajas temperaturas es muy débil) permite medir temperaturas muy bajas de 50 C a 200 °C.

2.3.- USOS

    El pirómetro de radiación se puede recomendar en lugar del termoeléctrico en los casos siguientes:

  • 1. donde un par termoeléctrico sería envenenado por la atmósfera de horno
  • 2. para la medida de temperaturas de superficies
  • 3. para medir temperaturas de objetos que se muevan
  • 4. para medir temperaturas superiores a la amplitud de los pares termoeléctricos formados por metales comunes
  • 5. donde las condiciones mecánicas, tales como vibraciones o choques acorten la vida de un par termoeléctrico caliente
  • 6. cuando se requiere gran velocidad de respuesta a los cambios de temperatura.
    Este pirómetro reemplaza al pirómetro óptico cuando se desea registrar y vigilar las temperaturas superiores a 1600 C. Esta sustitución requiere que la fuente sea lo suficientemente grande para llenar el campo del pirómetro de radiación.
 
        Un ejemplo interesante de la termometría basada en la radiación del cuerpo negro fue descubierto por A. Penzias y R.W. Winson en 1965. Utilizando un radiotelescopio y operando en el intervalo de longitudes de ondas centimétricas detectaron una radiación de fondo que parece inundar uniformemente el Universo y cuyas características espectrales coinciden con las correspondientes a un cuerpo negro a la temperatura de unos 3 K (radiación 3 K del universo). Por este motivo Penzias y Wilson recibieron el Premio Nobel de Física de 1978.
Diagrama esquemático de un pirómetro de radiación total (Fery)
Diagrama de un pirómetro de radiación visible
3.- PIRÓMETROS ÓPTICOS

3.1 PRINCIPIO FÍSICO EN EL QUE SE BASAN

    Se basan en la ley de distribución de la radiación térmica de Wien. lm = A / T, donde A = 0.2897 si lm viene en cm.

    La longitud de onda correspondiente al máximo de potencia irradiada en forma de radiaciones comprendidas en un intervalo infinitamente pequeño de longitudes de onda es inversamente proporcional a la temperatura del cuerpo negro.

    En la medición de temperaturas con estos pirómetros hacemos uso de una característica de la radiación térmica: el brillo. El brillo de la radiación en una banda muy estrecha de longitudes de onda emitidas por una fuente, cuya temperatura ha de medirse, es confrontado visualmente con el brillo, en la misma banda, de una fuente calibrada.

    Si la fuente es un radiador perfecto, un llamado cuerpo negro, existe una relación entre el brillo JlT de la fuente en esta banda estrecha, la longitud landa de la onda efectiva media de esta banda y la temperatura absoluta T de la fuente, la cual se expresa muy aproximadamente por la ley de distribución de la radiación térmica de Wien:

JlT = C1l-5 exp [C2/ l T]

    La modificación de Planck de esta ley

JlT = C1 l-5 exp [(C2/ l T) - 1]

es exacta. En estas expresiones C1 y C2 son constantes físicas que pueden ser determinadas experimentalmente por varios métodos.

    La ley de Wien es suficientemente exacta para las longitudes de onda visibles hasta por lo menos 1800 °C y es matemáticamente de manejo más cómodo que la ley de Planck.

3.2 ESTRUCTURA DE LOS PIRÓMETROS ÓPTICOS

    El pirómetro óptico empleado en la determinación de altas temperaturas tales como las temperaturas de fusión del platino, del molibdeno o del tungsteno, es del tipo de filamento cuya imagen desaparece.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Un telescopio
 

es enfocado sobre el objeto incandescente cuya temperatura se va a medir. El filamento de tungsteno de una lámpara de alto vacío está situado en el plano focal del objetivo del telescopio. El ocular es enfocado sobre este plano, e incluye un filtro de vidrio rojo que sólo transmite una estrecha banda de longitudes de onda visible centrada en O.65 micras. El filamento de tungsteno es calentado por la corriente de una batería,  corriente regulada por un reóstato y medida, preferiblemente, por un método potenciométrico. Para hacer una medición, las imágenes superpuestas de la fuente y del filamento son confrontadas en brillo ajustando la corriente del filamento. Cuando el brillo es igual, el filamento desaparece contra el fondo de la imagen de la fuente. El filamento aparece como linea oscura o brillante, según que sea menos brillante o más brillante que la imagen de la fuente. El ojo es muy sensible a la diferencia en brillo, y dado que la brillantez de un objeto aumenta proporcionalmente al múltiplo 10-20 de su temperatura absoluta, un error de 1% en la confrontación del brillo supone solamente un error de 0.05 a O.1% en la temperatura.

    Cuando se ha conseguido la desaparición del filamento, se lee la corriente, o bien, si la escala de corrientes está graduada en temperaturas, se lee esta directamente.

    La figura siguiente representa un pirómetro óptico moderno muy usado en el laboratorio y en trabajo industrial. Este instrumento está graduado por la observación de la corriente requerida para conseguir la desaparición cuando la fuente es un cuerpo negro mantenido en varias temperaturas conocidas.
 

Pirómetro óptico

Una de esta puede ser la temperatura de fusión del oro, 1063 °C, y otra la de la plata, 960.8 °C. Otras temperaturas del horno de cuerpo negro pueden determinarse por medio de un par termoeléctrico patrón de platino con platino - 1% de rodio. La escala de la corriente frente a la de temperaturas se obtiene por interpolación entre esas temperaturas medidas. El extremo inferior práctico de la escala de temperaturas del pirómetro óptico es aproximadamente 750 °C; a temperaturas inferiores el brillo de la imagen es excesivamente débil para hacer posible la confrontación exacta. El extremo superior de la escala del instrumento ta como se ha descrito es aproximadamente 1250 °C. A temperaturas más elevadas, el ojo es deslumbrado por el brillo.

    En la medición de altas temperaturas es necesario cubrir con una pantalla la radiación de la fuente de modo que se reduzca el brillo lo bastante para que pueda ser confrontado en la amplitud de escala del filamento. Una pantalla que transmite una fracción conocida de la radiación es un disco giratorio con sectores colocado entre la lente del objetivo y el filamento. Con la ley de distribución de la radiación térmica de Wien puede demostrarse la siguiente relación

l ln t / C2 = 1 / T2 - 1 / T1 = A

donde l es la longitud de onda efectiva media transmitida por el filtro rojo, t es la fracción de la luz transmitida por la pantalla, c2 es una constante conocida (14380 micro grados), T1 es la temperatura absoluta observada a través de la pantalla tal como se mide en la escala del pirómetro y T2 es la temperatura real de la fuente. Para una pantalla dada y un filtro de vidrio rojo, A es una constante, la cual se expresa ordinariamente en "mireds" (microgrados recíprocos negativos) y es computable mediante los valores conocidos de l, t y c2. En la determinación de una temperatura T2 superior a 1063 °C, se emplea una pantalla que reduce el brillo suficientemente para hacer que T1 caiga en la escala por debajo de 1063 °C. Después, midiendo T1, se puede calcular T2. Por este método se han determinado temperaturas en la Escala Internacional de Temperaturas (escala termodinámica) para temperatura de solidificación hasta la del tungsteno, 3380 °C. Para las temperaturas superiores a unos
1800 °C la discrepancia entre las leyes de Wien y de Planck se hace significante, y la última se emplea en la computación de temperaturas de solidificación.

    Fuera del laboratorio de patrones, el disco con sectores no es práctico y se le reemplaza con una pantalla absorbente de vidrio. El valor A de la pantalla es determinado midiendo a través de ella la temperatura aparente T1 de una fuente de cuerpo negro a la temperatura conocida T1, tal como, por ejemplo, la temperatura de solidificación del platino.

    Supongamos que la lectura en la escala de temperaturas del pirómetro, cuando la fuente es la solidificación del platino es un horno de cuerpo negro, se encuentra que es 1000 °C o 1273 K. Se sabe que la temperatura de solidificación del platino es 1760 °C o 2033 K. Entonces

A = 1/2033 - 1/ 1273 = 0.000294 o 294 mireds (microgrados recíprocos negativos)

    Si el vidrio de la pantalla tiene las debidas características de transmisión, A es constante para todos los valores de T2, y para cada temperatura en la escala menor puede calcularse la temperatura correspondiente de una fuente, observada a través de la pantalla. De esta forma puede ponerse una escala mayor paralela a la escala menor para emplearla cuando se miden temperaturas superiores a las comprendidas en la escala anterior. Los límites de error son tales, que pueden hacerse fácilmente medidas válidas dentro de una tolerancia de mas menos 4 °C hasta 1225 °C y de mas menos 8 °C hasta 1750 °C con un pirómetro óptico industrial propiamente mantenido y usado inteligentemente. Incluso los observadores inexperimentados hacen lecturas aceptables dentro del margen de 5 °C. a temperaturas hasta 1750 °C, y los observadores experimentados, en una habitación oscura aciertan con menor error de un grado centígrado.

    Otros pirómetros ópticos de corriente variable usan la caída de voltaje en el filamento, o la resistencia de este filamento, como medida de la temperatura de desaparición.

3.3 CORRECCIONES EN LA TEMPERATURA DE CUERPOS NO NEGROS

    Un cuerpo negro es aquel que absorbe toda la radiación que incide en él y no refleja ninguna. Un cuerpo negro a temperaturas inferiores a la incadescencia es, por consiguiente, perfectamente negro. A temperaturas superiores es luminoso, y en cualquier temperatura dada emite radiación en mayor grado que cualquier cuerpo no negro conforme a la ley de radiación de Kirchhoff, la cual afirma que todo cuerpo que es buen "absorbedor" de radiación, es asimismo buen radiador y justamente en la misma proporción.

    La emisividad (o coeficiente de emisión) de un cuerpo no negro es la relación de la intensidad radiante del cuerpo a la intensidad radiante de una fuente de cuerpo negro a la misma temperatura. La reflectividad de un cuerpo no negro es la relación de las intensidades radiantes incidente y reflejada. La suma de la emisividad y la reflectividad es igual a la unidad. La radiación de un cuerpo negro se puede observar a través de una pequeña abertura en un recinto opaco que está todo él a temperatura uniforme. Tiene un valor aproximado a la radiación de un cuerpo negro la radiación de las cavidades profundas en un cuerpo uniformemente calentado y en hornos que están cerca del equilibrio térmico. Las superficies expuestas nunca son negras, y cuando sus temperaturas se miden con un pirómetro óptico, el resultado difiere de la verdadera temperatura, puesto que es demasiado baja si la superficie está en espacio abierto y demasiado alta si está en un horno, cuyas paredes están más calientes que la superficie.

    Las emisividades espectrales de muchas sustancias son conocidas para l = 0.65 micras (longitud de onda a la que es sensible el pirómetro óptico), y es posiblemente mediante el empleo de tablas preparadas aplicar las correcciones a los valores medidos para determinar la verdadera temperatura. Los valores de emisividad varían desde aproximadamente 0.1 para el cobre o el oro pulimentado, o 0.3 para el platino pulimentado, hasta 0.8 para el acero al carbono oxidado y 0.96 para el carburo de titanio. En una temperatura medida de 1000 °C si la emisividad es 0.1 la verdadera temperatura es 1196 °C en tanto que para una emisividad de 0.9 la temperatura verdadera es 1008 °C si la superficie medida está en espacio abierto.

    Las tablas de correcciones están basadas en la hipótesis de que la emisividad de la superficie es la misma para todas las longitudes de onda, y en este caso, el cuerpo no negro se llama no gris y la medida de la radiación en la longitud de onda l es una verdadera medida de la temperatura del cuerpo. Algunos cuerpos son radiadores selectivos, esto es, emiten radiación que no está en concordancia con la curva de distribución del cuerpo negro. Esto ocurre en la luz de las lámparas fluorescentes, de lámparas de vapor de mercurio y de la mayor parte de las llamas. Un pirómetro óptico no mide la temperatura de estas fuentes.

    Con correcciones de emisividad adecuadas, el pirómetro óptico es muy útil para comprobar los pirómetros de radiación.
 

Corrección a añadir a la temperatura de brillo S leída en un pirómetro monocromático para obtener la temperatura verdadera
Coeficientes de emisión total de sustancias diversas
Coeficientes de emisión espectral de materiales oxidados

3.4 ERRORES DEBIDOS A LA REFLEXIÓN

    Los cuerpos no negros son reflectores de radiación. La medida con el pirómetro óptico está basada sólo en la radiación emitida. Por lo tanto, cualquier luz de una lámpara, ventana u otra fuente de luz que sea reflejada por la superficie que se está midiendo en el telescopio pirométrico introduce un error en la lectura y esto debe evitarse.

    Las superficies limpias de metales fundidos son buenas reflectoras y por consecuencia tienen baja emisividad. La emisividad del acero fundido para l = 0.65 micras tiene un valor generalmente aceptado de 0.4. Las partículas de óxido de hierro flotantes sobre el metal tienen valores más altos de emisividad, y por consiguiente aparecen como manchas brillantes sobre la superficie; son estas mas negras que el acero. La corrección para una emisividad de 0.4 es aplicable al acero y es la superficie limpia más oscura con la cual debe ser comparado un filamento.

3.5 GRADUACIÓN

    Los pirómetros ópticos de laboratorio de fábrica son graduados por un método de sustitución. Un pirómetros óptico patrón que ha sido graduado a temperaturas fijas de solidificación se emplea para medir la temperatura aparente de un filamento aplastado de tungsteno, luego se sustituye el patrón por el pirómetro que va a ser graduado y se observa la corriente en que se consigue la desaparición. El filamento de tungsteno no es "negro"; pero si los filtros de vidrio rojo de los dos instrumentos son semejantes, las correcciones de emisividad son las mismas para ambos y se obtendrá una graduación del cuerpo negro del instrumento que se ensaya.

3.6 OTROS ERRORES

    Además de la luz extraña, hay que evitar otras fuentes de error: los humos o vapores entre el pirómetro y la fuente; el polvo u otros depósitos en las lentes, pantallas o lámparas, y la pérdida de voltaje de las baterías del filamento.

    El pirómetro debe probarse de tiempo en tiempo frente a un pirómetro patrón.
 
 
4.- PIRÓMETROS FOTOELÉCTRICOS

    Junto a los pirómetros visuales clásicos, que trabajan en general con l = 0.65 mm, se construyen actualmente pirómetros fotoeléctricos que funcionan en el infrarrojo próximo y cuya precisión es muy superior (0.01 K a 1000 K y 0.1 K a 3000 K)