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为了实现燃烧场沿视线（LOS）路径的温度分布测量，发展了可调谐二极管吸收光谱（TDLAS）多谱线测温技术。将快速温度调谐技术应用到TDLAS在线测量中，采用4支激光器时分复用的方式，在24 s内覆盖H2O的多条吸收谱线，通过多谱线选择原则筛选了其中的35条吸收谱线作为多谱线测温中的目标谱线。提出了路径分区的温度测量方法，通过将线强与温度的复杂超越函数关系在测温范围内进行多项式简化，并加入边界约束条件，得到每个路径分区内的温度值。利用该方法对酒精灯进行实验，得到的结果与热电偶测量结果相吻合，从而验证了快速温度调谐多谱线方法测量近似稳定的非均匀温度场的LOS分布的可行性和有效性。研究结果为火场检测和高温工业过程的温度测量提供了一定的参考。