任何物體在高溫下都會向外投射一定波長的電磁波（輻射能）。而電磁波的波長為0.65μm的可見光對人的眼睛最為敏感，況且此波長的輻射能隨溫度變化，它的變化很顯著?？梢姽饽艿拇笮”憩F(xiàn)在它對人眼亮度的感覺上。物體溫度越高，它所射出的可見光能越強，即看到的可見光就越亮。

光學高溫計測量溫度的方法就是把被測物體在0.65μm波長時的亮度和裝在儀表內部的高溫計通電燈泡的燈絲亮度作比較，當儀表燈絲亮度與被測物體所發(fā)出亮度相同時，即說明燈絲溫度與被測物體溫度相同。因為燈絲的亮度由通過燈絲的電流決定的，每一個電流強度對應于一定的燈絲溫度，故測得電流大小即可得知燈絲的溫度，也即測得被測物體的溫度。所以這種高溫計也稱為隱絲式光學高溫計。

圖6-7是隱絲式光學高溫計示意圖，當合上按鈕開關K時，標準燈4（又稱光度燈）的燈絲由電池E供電。燈絲的亮度取決于流過電流的大小，調節(jié)滑線電阻R可以改變流過燈絲的電流，從而調節(jié)燈絲亮度。毫伏計用來測量燈絲兩端的電壓，該電壓隨流過燈絲電流的變化而變化，間接地反映出燈絲亮度的變化。因此當確定了燈絲在特定波長（0.65μm左右）上的亮度和溫度之間的對應關系后，毫伏計的讀數(shù)即反映出溫度的高低。所以毫伏計的標尺都是按溫度刻度的。

由放大鏡1（物鏡）和5（目鏡）組成的光學透鏡部分相當于一架望遠鏡。移動目鏡5可以清晰地看到標準燈燈絲的影象，移動物鏡1，可以看到被測對象的影象，它和燈絲影象處于同一平面上。這樣就可以將燈絲的亮度和被測對象的亮度相比較。當被測對象比燈絲亮時，燈絲相對地變?yōu)榘瞪?，當被測對象比燈絲暗時，燈絲變成一條亮線。調節(jié)滑線電阻R改變燈絲亮度，使之與被測對象亮度相等時，燈絲影象就隱滅在被測對象的影象中，如圖6-8所示，這時說明兩者的輻射強度是相等的，毫伏計所指示的溫度即相當于被測對象的“亮度溫度”，這個亮度溫度值經單色黑度系數(shù)加以修正后便獲得被測對象的真實溫度。

紅色濾光片6的作用是為了獲得被測對象與標準燈的單色光，以保證兩者是在特定波段上（0.65μm左右)進行亮度比較。吸收玻璃3的作用是將高溫的被測對象亮度按一定比例減弱后供觀察，以擴展儀表的量程。

但是，光學高溫計畢竟是用人的眼睛來檢測亮度偏差的，也是用人工通過調整標準燈亮度來消除偏差達到兩者的平衡狀態(tài)的（燈絲影象隱滅）。顯然，只有被測對象為高溫時，即其輻射光中的紅光波段（λ=0.65μm左右）有足夠的強度時，光學高溫計才有可能工作。當被測對象為中、低溫時，由于其輻射光譜中紅光波段微乎其微，這種儀表也就無能為力了。所以光學高溫計的下限一般是700℃以上。再者，由于人工操作，反應不能快速、連續(xù)，更無法與被測對象一起構成自動調節(jié)系統(tǒng)，因而光學高溫計不能適應現(xiàn)代化自動控制系統(tǒng)的要求。