在电力、石化、冶金等行业中,加强对大型电机、加热炉管、炉内钢件等工业核心部件及工业产品的温度控制和预警对于保障安全生产、提升产品品质、提高生产效率、减少能源消耗等意义重大。由于传统的接触性测温很难完成对待测工件的大面积、多角度、高精度的温度测量,所以,以普朗克黑体辐射定律为基本原理的非接触性比色测温技术应运而生。比色测温系统利用光电信息技术、数字图像采集和处理技术、计算机技术等新兴科技,实现了对待测物体实时、准确、高精度的温度测量。比色测温是基于普朗克黑体辐射定理,利用双波长图像的灰度比来确定待测工件温度。红外探测器方面,传统的红外CCD的工作波长为0.4～1.1μm,受到截止波长的影响,红外CCD在工业中低温测量误差过大。非制冷焦平面红外热像仪(Uncooled IRFPA Camera)的工作波长一般在8-14μm之间,常温环境下测温可精确到0.01℃,作为红外光电探测器,非制冷焦平面红外热像仪的高测温精度和较广的波长响应范围为实现在中温高环境下的精确测量提供了保障。UL01011型非制冷微测辐射热计是非制冷焦平面热像仪中最常使用的核心光电探测器,本文也以UL01011型非制冷微测辐射热计作为实验用光电探测器件。本文论述了热辐射基本理论和普朗克黑体辐射定律以及比色测温的基本原理；论证了8-14μm波段下最佳比色双波长组合的选择方法和不同衰减率的衰减片对非制冷焦平面红外热像仪测温范围的影响；介绍了UL0100型非制冷微测辐射热计的技术参数和微测辐射热计内置的基于比例微积分(PID)的温度补偿网络；说明了比色测温系统的硬件构成,软件设计流程以及测温结果输出形式；最后讨论了硬件误差的K值标定方法和图像误差的处理方法。