Традиционными приборами для измерения температур являются: жидкостные термометры, термопары, термосопротивления, пирометры и тепловизоры [1]. Все вышеуказанные приборы, за исключением пирометров и тепловизоров, основаны на принципе измерения температуры контактным методом, который не позволяет измерять высокие температуры приборов, а также температуры удаленных устройств. Кроме того, приборы, применяемые для измерения температуры контактным методом, не обладают высоким быстродействием. Применение пирометров и тепловизоров основано на методе бесконтактного измерения температур. Тепловизоры имеют высокую цену, что ограничивает их применение. Поэтому наиболее широко распространены пирометры ввиду их относительно невысокой стоимости.
Пирометрические измерения температур широко используются в энергетике и строительстве для измерения температуры удаленных, труднодоступных объектов, измерения температуры частей; проводников, находящихся под напряжением, контроля высокотемпературных процессов, обследования узлов и деталей, не допускающих прикосновения.
В российских изданиях широко рассмотрены методы измерения температур бесконтактным методом с помощью применения пирометров и тепловизоров [2, 3]. Стремительно развивается исследование по повышению точности определения бесконтактного измерения температуры тел современными пирометрами и тепловизорами [4, 5].
Стандартные пирометры, которые находятся в свободной продаже в розничной сети, имеют предел измерения температуры от –50 до 2300°С. Пирометры с высокотемпературным диапазоном имеют высокую стоимость. Также предел измерения температур данных пирометров не позволяет измерять температуру плазмы, электродов при дуговых явлениях, некоторых нагревательных элементов и прочих частей, имеющих высокие температуры. Возможным решением данной проблемы является применение специальных светофильтров, которые позволят увеличить верхний предел измерения температур пирометрического оборудования.
Для исследования процесса измерения температуры с применением светофильтра был проведен эксперимент по измерению температуры пирометрическим методом. При проведении эксперимента был использован пирометр марки CENTER 352 с диапазоном измеряемых температур –20 … 500 °С и нейтральный светофильтр Kenko Pro ND 4 (w) с диаметром 52 мм и коэффициентом пропускания ¼.