Type de contact : les capteurs de température à contact ont un bon contact entre la partie sensible et l'objet mesuré et sont également appelés thermomètres.
Les thermomètres atteignent l'équilibre thermique par conduction ou convection, permettant à la lecture du thermomètre de représenter directement la température de l'objet mesuré. Ils ont généralement une grande précision de mesure. Dans une certaine plage de température, les thermomètres peuvent également mesurer la répartition interne de la température d'un objet. Cependant, ils peuvent produire des erreurs de mesure importantes pour les objets en mouvement, les petites cibles ou les objets ayant une très faible capacité thermique. Les thermomètres couramment utilisés comprennent les thermomètres bimétalliques, les thermomètres à liquide en verre, les thermomètres à pression, les thermomètres à résistance, les thermistances et les thermocouples. Ils sont largement utilisés dans l’industrie, l’agriculture, le commerce et d’autres secteurs. Les gens utilisent également fréquemment ces thermomètres dans la vie quotidienne. Avec l'application généralisée de la technologie cryogénique dans les industries de l'ingénierie de défense, de la technologie spatiale, de la métallurgie, de l'électronique, de l'alimentation, de la médecine et de la pétrochimie, et avec la recherche sur la technologie supraconductrice, des thermomètres cryogéniques pour mesurer des températures inférieures à 120 K ont été développés, tels que des thermomètres à gaz cryogéniques, des thermomètres à pression de vapeur, des thermomètres acoustiques, des thermomètres à sel paramagnétique, des thermomètres quantiques, des thermomètres à résistance cryogénique et des thermocouples cryogéniques. Les thermomètres à basse -température nécessitent des éléments de détection de petite taille, très précis, reproductibles et stables. Les thermomètres à résistance en verre cémenté, fabriqués par carburation et frittage de verre poreux à haute -silice, sont un type d'élément de détection dans les thermomètres à basse -température et peuvent être utilisés pour mesurer des températures comprises entre 1,6 et 300 K.
Les thermomètres sans-contact, également appelés-instruments de mesure de la température sans contact, comportent des éléments de détection qui n'entrent pas en contact avec l'objet mesuré. Ces instruments peuvent être utilisés pour mesurer la température de surface d'objets en mouvement, de petites cibles et d'objets ayant une faible capacité thermique ou des températures (transitoires) changeant rapidement. Ils peuvent également être utilisés pour mesurer la répartition de la température d’un champ de température.
Les instruments de mesure de température sans contact-les plus couramment utilisés sont basés sur la loi fondamentale du rayonnement du corps noir et sont appelés thermomètres à rayonnement. La thermométrie à rayonnement comprend la méthode de luminance (voir pyromètre optique), la méthode de rayonnement (voir pyromètre à rayonnement) et la méthode colorimétrique (voir thermomètre colorimétrique). Chaque méthode de thermométrie à rayonnement ne peut mesurer que la température photométrique, la température de rayonnement ou la température colorimétrique correspondante. Seule la température mesurée pour un corps noir (un objet qui absorbe tout le rayonnement et ne reflète pas la lumière) est la vraie température. Pour déterminer la température réelle d'un objet, des corrections doivent être apportées à l'émissivité de la surface du matériau. L'émissivité d'une surface matérielle dépend non seulement de la température et de la longueur d'onde, mais également de l'état de la surface, du revêtement et de la microstructure, ce qui rend difficile une mesure précise. Dans la production automatisée, la thermométrie à rayonnement est souvent utilisée pour mesurer ou contrôler la température de surface de certains objets, comme la température de laminage de bandes d'acier, de rouleaux, de pièces forgées et les températures de divers métaux en fusion dans des fours ou des creusets en métallurgie. Dans ces cas spécifiques, mesurer l’émissivité de surface est assez difficile. Pour la mesure et le contrôle automatiques de la température de la surface solide, un réflecteur supplémentaire peut être utilisé pour former une cavité de corps noir avec la surface mesurée. L'effet du rayonnement supplémentaire augmente le rayonnement effectif et l'émissivité effective de la surface mesurée. En utilisant l'émissivité effective pour corriger la température mesurée avec un instrument, la température réelle de la surface mesurée peut être obtenue. Le réflecteur supplémentaire le plus courant est un réflecteur hémisphérique. Le rayonnement diffus de la surface proche du centre de la sphère est réfléchi vers la surface par le miroir hémisphérique, formant un rayonnement supplémentaire et augmentant ainsi l'émissivité effective. Dans la formule, ε est l'émissivité de la surface du matériau et ρ est la réflectivité du réflecteur. Pour la mesure du rayonnement de la température réelle des milieux gazeux et liquides, une méthode peut être utilisée pour insérer un tube en matériau résistant à la chaleur à une certaine profondeur pour former une cavité de corps noir. L'émissivité effective de la cavité cylindrique après avoir atteint l'équilibre thermique avec le milieu est calculée. En mesure et contrôle automatiques, cette valeur peut être utilisée pour corriger la température mesurée du fond de la cavité (c'est-à-dire la température du fluide) afin d'obtenir la température réelle du fluide.
Avantages de la mesure de température sans contact : la limite supérieure de mesure n'est pas limitée par la résistance thermique de l'élément de détection. Par conséquent, en principe, il n'y a pas de limite à la température mesurable la plus élevée. Pour les températures élevées supérieures à 1 800 degrés, des méthodes de mesure de la température sans contact-sont principalement utilisées. Avec le développement de la technologie infrarouge, la thermométrie par rayonnement s'est progressivement étendue de la lumière visible à la lumière infrarouge et est désormais utilisée pour des températures inférieures à 700 degrés jusqu'à la température ambiante, avec une très haute résolution.