Warum funktionieren Thermometer, die die Infrarotstrahlung des Trommelfells messen, so gut?

Das Trommelfell sendet wie alle Objekte über dem absoluten Nullpunkt Wärmestrahlung aus. Intensität und Spektrum dieser Strahlung geben Auskunft über die Temperatur. Da sich das Trommelfell in der Nähe des Hypothalamus (dem Teil des Gehirns, der die Körpertemperatur reguliert) befindet, wird oft angenommen, dass die Temperatur des Trommelfells mit der Körperkerntemperatur übereinstimmt. Um eine genaue Messung der Körperinnentemperatur zu erhalten, muss die vom Trommelfell abgegebene Infrarotenergie genau gemessen und in einen Temperaturwert umgewandelt werden.

Für eine genaue Messung muss der Sensor des Infrarot-Thermometers in der Lage sein, die Strahlung zu erkennen und andere Strahlungsquellen wie Umgebungsstrahlung und Strahlung aus dem Gehörgang oder anderen Teilen des Ohrs herauszufiltern. Um die durch die Strahlung des Gehörgangs verursachten Geräusche zu eliminieren, wird der Sensor normalerweise tief im Gehörgang, in Richtung Trommelfell, positioniert.

Für die Umrechnung von Infrarotstrahlung in einen Temperaturwert können unterschiedliche Methoden eingesetzt werden. Ein gängiger Ansatz ist die Verwendung des Stefan-Boltzmann-Gesetzes, das besagt, dass die von einem schwarzen Körper abgestrahlte Gesamtleistung proportional zur vierten Potenz seiner absoluten Temperatur ist. Mit anderen Worten:Je heißer ein Objekt ist, desto mehr Infrarotenergie strahlt es ab. Durch Messung der Intensität der vom Trommelfell emittierten Infrarotstrahlung und Anwendung des Stefan-Boltzmann-Gesetzes wandelt das Thermometer diese in einen Temperaturwert um.

Die Genauigkeit und Zuverlässigkeit von Infrarot-Ohrthermometern wird von mehreren Faktoren beeinflusst, wie z. B. der richtigen Platzierung des Sensors im Gehörgang, Ohrenentzündungen, Ohrenschmalzverstopfungen und Schwankungen der Körpertemperatur aufgrund von Faktoren wie Bewegung, Schlaf oder einer kürzlichen Mahlzeit. Um genaue Messungen zu gewährleisten, ist es wichtig, die Anweisungen des Herstellers zur Verwendung des Thermometers zu befolgen und alle Faktoren zu berücksichtigen, die die Messung beeinflussen könnten.