水溶液表面的油膜厚度测量是环境保护、化工分析、油膜动力学研究等领域中一个很重要的问题,本课题提出一种基于差分激光三角法的水面油膜厚度测量方法。该方法具有原理简单、测量方便、成本低、精度高、体积小以及非接触测量等特点,可用于海面溢油油膜厚度的动态在线测量,具有很好的应用前景。本文围绕该测量方法,所做的主要工作如下:1.对差分激光三角法油膜厚度测量方法进行了研究,给出了油膜厚度计算的数学表达式。2.设计一种可用于海面溢油油膜厚度测量的光学传感器,并绘制实验系统机械图与装配图。3.设计了图像采集系统和计算机处理系统,在VC++环境下编写采集程序实现了双相机同步图像采集,研究了激光光斑的中心定位方法,编写程序实现了厚度测量的功能。4.研究了差分三角法测厚系统的标定方法,利用等值线双线性查表法标定测厚系统。通过实验比较不同光路结构下的测量精度确定系统结构参数。5.研制了水面油膜厚度测量实验系统,进行了系统调试和对块规厚度测量,实验结果表明系统可以达到较高精度。并测量了不同种类与不同厚度的油膜,结果证明了测量系统的适用性。