文章在比色测温理论的基础上介绍了基于FPGA测温系统的板级和片上基本结构设计。该系统将比色测温的算法逻辑和图象采集控制等各模块在一块FPGA上实现,既保证了运算处理的实时性又减小了外围电路的复杂性。

为了在不影响声悬浮场及悬浮物的情况下进行高温超声悬浮物体的温度测量，提出了非接触式光纤比色测温法。这种方法不但克服了其它接触式测温会改变原有物理场和响应速度慢的缺点，而且几乎不受物体光谱发射率的影响。由此原理制成的温度计响应速度为1ms，通过高精度的热电偶标定后在700～1500K的温度范围内精度可达2K。

介绍了CCD比色测温原理,分析了影响波长和带宽选择的因素,讨论了它们的选择过程,针对给定的被测温度范围,建立了比色波长及带宽选择的精确方法,对水泥篦冷机熟料温度场测量的实验表明,该方法选择的波长及带宽合理,满足温度场测量的要求.

推导出具有实物面的高温辐射体温度和CCD像素点亮度之间的关系.结合比色测温法,给出一种基于彩色CCD图像的温度场测量方法.用一套经黑体炉标定过的测温系统,分别在黑体炉和普通煤炉上进行测温试验,取得较好结果.通过比较计算温度值和热电偶测量值,分析了本测温方法的误差来源.

介绍了一种利用钽酸锂热释电探测器实现的实用化双波长光纤测温仪.测温仪由光学接收系统、信号放大与处理系统及显示系统三部分组成.依照探测器系统的温度分辨率、R(T)～T曲线的线性度及温度灵敏度与各主要技术参数之间的关系,在考虑光路中的选择性吸收气体的影响及探测器的最小可探测功率的基础上,对其工作波长及波长带宽进行了优化设计.分析了仪器的工作波长及波长带宽对温度分辨率及测温灵敏度的影响.结果表明,在测温范围400～1300℃内,当λ1=2.1μm、λ2=2.3μm、Δλ3=20nm时,其测温精度高于0.20%.