平面激光诱导荧光技术(Planar Laser Induce Fluorescence,PLIF)是一种新型的非侵入式流动显示和流动测量方法,可以完整再现流场的真实流动情况。配以合适的标定校正方案,可以进行较为精确的定量测量,有助于推动流体力学基础研究,进而可以深入揭示水体污染物质推移扩散、液体混合过程和火焰燃烧等复杂物理化学过程的机理,具有非常广阔的应用前景。本研究基于激光诱导荧光技术(LIF)测量原理,构建出了一种简捷,并达到一定精度要求的新型平面激光诱导荧光技术(PLIF)测量水体标量场的校正方案,为后续PLIF的定量测量提供了技术基础。主要内容包括:(1)充分分析PLIF技术测量水体标量场的原理,各影响因素及测量过程中的信息转换过程,并结合CCD相机光电转化特性,构建出一种现场原位即时标定模型。综合考虑准直光场和扇形光场下的光强空间分布不均、光强沿程衰减以及光束沿程发散三大主要因素,构建出校正模型,用以确定平面场内各区域的入射激光光强。另外在照片灰度值提取分析,确定标定系数方面,开发出了一种新型的图像处理算法,用以确定激光光束中心位置,一定程度上避免了传统方案中假设照片中心与激光光束中心重合,进而直接提取灰度值计算分析带来的误差。(2)使用建立的标定校正模型,对扇形光场下的均匀浓度场进行了测量,并将实际测量结果与真实值进行比较,发现扇形光场中心区域的测量浓度值分布与实际情况较为一致,但边缘部分的差异较大。(3)建立蒙特卡洛方法不确定度评定模型,对本文提出的校正方案进行测量相对不确定度评定,发现在准直光场和扇形光场下,两者浓度场的测量相对不确定度主要分布在3.3%~3.4%区间,但准直光场下的分布更为集中,因此光场的形状会对标量场的测量相对不确定度产生影响。测量相对不确定度与激光功率波动呈现较好的线性关系,与相机信噪比呈现较好的幂函数关系。