比率测温仪，也称为双色测温仪、比色测温仪或双波段测温仪，是一种通过测量两个相邻波长（或波段） 的红外辐射能量之比来计算物体温度的非接触式测温仪器。
它的核心原理是：物体的真实温度与它在两个不同波长下的辐射能量之比存在确定的关系，而与它的总辐射能量无关。
维恩位移定律指出，黑体发出辐射的峰值波长与其温度成反比。随着物体温度的升高，其发射的辐射在总体波长范围内也会增加，此外，特定光谱辐射的Max值也会向较短波长移动。
基于强度的单色测温仪与基于比率的测温仪之间存在显著差异。单色测温仪测量的是特定带宽内的红外辐射功率。与此相反，基于比率的测温仪测量两个紧密间隔波长的红外辐射，并评估两个强度之间的关系。这两种颜色的带宽可以部分重叠，也可以完全分开。比率测温仪的这种独特方法可实现更准确、更可靠的温度测量。
与单色设备不同，只要两个波长信号受发射率或过程变化的影响成比例，比色测温仪甚至可以在发射率未知或随温度变化的情况下进行可靠测量。因此，比色测温仪的突出特点之一就是即使在不利条件下也能提供可重复的**测量。
如果测温仪的光路中存在变化的透射（如灰尘、蒸汽、污垢和窗户），测量点没有完全置于物体上，或者物体小于测温仪的光斑尺寸，则通常会使用比色测温仪。当发射率未知且不断变化，但在两个波长上的变化相同时，这些设备可用于具有挑战性的工业应用，如某些金属加工应用。
大多数比率测温仪使用半导体探测器。因此，1 毫秒至 20 毫秒的时间常数在当今的温度测量中很常见，而温度测量范围的起始点通常远高于 100 °C。
大多数供应商提供使用单波长测量法测得的温度。如果斜率和发射率设置正确，许多双色测温仪还可以计算和显示由于阴影或窗口污染造成的信号损失百分比。传统的单色测温仪无法区分测量物体温度的下降和光学器件的污染，而比色测温仪则具备这种能力。