Infrarot-Thermometer sind Geräte zur Fernmessung der Temperatur in Situationen, in denen ein physischer Kontakt mit dem Messobjekt nicht möglich ist. Dazu gehören Objekte, die sehr heiß, sehr klein oder sehr weit entfernt sind. Infrarot-Thermometer eignen sich auch gut für die Messung von Objekten, die besonders anfällig für winzige Temperaturschwankungen sind oder die große Flächen abdecken, wodurch herkömmliche Thermometer nicht praktikabel sind.
Variabel in Design und Größe – von etwas, das in Ihre Handfläche passt, bis zu einem Gewicht von 200 lbs. teleskopförmiges Gerät – Infrarot-Thermometer machen sich zunutze, dass oberhalb des absoluten Nullpunkts alle Objekte elektromagnetische Strahlung oder Energie aussenden. Durch Messen der Energie, die von Objekten in zwei verschiedenen Wellenlängenbereichen des Infrarotbereichs des Spektrums abgegeben wird, vergleichen Infrarotthermometer intern die verschiedenen Messwerte in einem Verhältnis, das einem bekannten Satz von Werten entspricht, die die Energieverteilung mit der Wellenlänge zur Temperatur verbinden.
Infrarot-Temperaturmessungen wurden bereits Mitte des 19. Jahrhunderts durchgeführt, erwiesen sich jedoch als wenig zuverlässig. Die Genauigkeit verbesserte sich erst, als der Physiker Max Planck (1858-1947) um die Jahrhundertwende spekulierte, dass Strahlung nicht in einer kontinuierlichen Welle über das Spektrum emittiert wird, wie allgemein angenommen wurde. Stattdessen stellte er fest, dass sie in ganzzahligen Vielfachen von 6.625 x 10-34 Joule-sek – heute als „Plancksche Konstante“ bezeichnet – emittiert wurde, was eine Überarbeitung der Messtechnik erforderlich machte. Zwei Messungen sind erforderlich, da bestimmte Eigenschaften wie Reflexionsvermögen, Textur und Wellenlängenempfindlichkeit die Genauigkeit verschlechtern können.
Bei der Infrarot-Temperaturmessung des Mondes würde ein vereinfachtes Beispiel ein Teleskop verwenden, das an einen Infrarotdetektor angeschlossen ist, der Infrarotstrahlung in elektrischen Strom oder elektrische Spannung umwandelt. Da zwei verschiedene Infrarotfilter nacheinander über dem Objektiv platziert werden, registriert der Detektor zwei verschiedene Messwerte. Ein Messwert wird dann in den anderen geteilt, und die resultierende Zahl entspricht einer Temperatur, die in bestehenden Wertetabellen für die Planck-Gleichung zu finden ist. Es sollte beachtet werden, dass man bei dem Versuch, die Temperatur eines großen, weit entfernten Körpers wie des Mondes zu bestimmen, darauf achten muss, dass sein gesamtes Bild den Bereich des Sensors des Infrarotdetektors ausfüllt, damit die kalte Leere des Weltraums die Messung nicht beeinflusst.