In Abbildung 3.11 ist ein Querschnitt durch die
Kalibriereinrichtung an der Position eines beliebigen
Kalibrierkörpers dargestellt. Der Aluminiumblock mit der Temperatur 
ist so
in der Box plaziert, da\3 seine gesamte Oberfläche unter
einem Blickwinkel von 
für die Kamera
sichtbar ist. Der Strahlungsflu\3, der in Richtung der Kamera
fällt, wird mit 
bezeichnet. Gleichzeitig fällt ein
Strahlungsflu\3 
unbekannter Herkunft unter demselben
Winkel in die Öffnung.
Die Oberfläche der Kalibrierkörper ist mit Tetenal Kameralack beschichtet. Abbildung 3.16 zeigt die Winkelverteilung der Emissivität einer mit Tetenal beschichteten Oberfläche. tetenal
Abbildung: Winkelverteilung der Emissivität 
einer mit Tetenal Kameralack beschichteten Oberfläche für
Wellenlängen zwischen 3 und 5
m.
Es ist erkennbar, da\3 die Emissivität für
Winkel bis 40
nahezu konstant ist, mit einem Wert von 
. Innerhalb dieses
Winkelbereiches verhält sich die Oberfläche der
Kalibrierkörper wie ein Lambertscher Strahler. Für Winkel
grö\3er als 40 wird schnell kleiner.
Der Flu\3 
setzt sich daher zu 97% aus
Temperaturstrahlung 
der Oberfläche des
Körpers 
und zu 3% aus reflektierter Strahlung
zusammen. Der reflektierte Anteil der Strahlung wird von
Oberflächen emittiert, die sich im Winkel von gegen die Flächennormale, vom Kalibrierkörper
aus gesehen, befinden. In dieser Richtung ist ein
weiterer Aluminiumblock 
, au\3erhalb des Strahlengangs der
Kamera, befestigt. Die Temperatur von wird mit weiteren
Pt
-Sensoren im Inneren des Körpers gemessen
und seine Oberfläche ist
mit Tetenal beschichtet. Der Strahlungsflu\3, den die Kamera
empfängt, setzt sich somit aus
zusammen, wobei 
den Strahlungsflu\3
bezeichnet, der vom Körper ausgeht und von
empfangen wird. und 
sind die
Emissivität und die Reflektivität von Tetenal, mit
und 
.
Der Strahlungsflu\3 setzt sich wiederum
aus 97% Temperaturstrahlung von und weiteren 3%
reflektierter Strahlung zusammen. Da senkrecht zum
Strahlengang der Kamera steht, hat die reflektierte Strahlung in
diesem Fall ihren Ursprung bei :
Bei 
handelt es sich dabei ein weiteres
Mal um 97%
Temperaturstrahlung, die von in Richtung emittiert
wird.
Die restlichen 3% stammen in diesem Fall von der
Strahlung unbekannter Herkunft:
Insgesamt ergibt sich damit für den Flu\3 :
Mit diesem Ergebnis lä\3t sich eine
effektive Emissivität 
und eine effektive
Reflektivität 
definieren:
Dies bedeutet nicht, da\3 es sich bei der Kalibriereinrichtung
um einen grauen Strahler der Emissivität
handelt. Die effektive Emissivität stellt
vielmehr die Genauigkeit dar, mit der sich die Herkunft des
Strahlungsflusses, der die Box verlä\3t, durch Kenntnis des
internen Aufbaus rekonstruieren lä\3t, wenn die Temperaturen
und 
bekannt sind.
Durch die geometrische Anordnung des Kalibrierkörpers
und des Referenzkörpers in Abbildung 3.11 wird
erreicht, da\3 nur noch
der Bruchteil 
von
einfallender Strahlung unbekannter Herkunft die Kalibriereinrichtung
wieder verlassen kann. Durch nur eine zusätzliche
Temperaturmessung im Referenzkörper wird es möglich, die
tatsächlich emittierte Strahlung fast exakt zu rekonstruieren.
Es lä\3t sich die effektive Temperatur eines schwarzen
Strahlers errechnen, die den gemessenen Strahlungsflu\3 liefert.
Der Fehler in der Rekonstruktion der effektiven Temperatur
ergibt sich aus dem Fehler der Temperaturmessung selbst. Der
Unsicherheitsfaktor durch Streustrahlung wird vernachlässigbar
klein.
Dies macht nochmals den Unterschied zwischen der Genauigkeit der
Temperaturmessung und der Emissivität des Kalibrierkörpers
deutlich. Bei einer niedrigen Emissivität kann die
Temperaturverfälschung durch Streustrahlung mehrere Kelvin
betragen, selbst wenn die Temperatur der Oberfläche exakt
gemessen werden kann. Durch eine Emissivität von 
wird sichergestellt, da\3 die gemessene Temperatur
der Oberfläche auch tatsächlich den gemessenen Strahlungsflu\3
liefert. Die Ungenauigkeit der Kalibrierung reduziert sich damit auf
den Me\3fehler der Temperatur.