温度在科研和生活中是一个常见的物理量,影响着科研和生活中的各个方面,所以温度测量越来越引起人们的重视,快速、准确测温技术更显得重要。但是在实际工程中,有许多研究对象需要测量的是瞬态高温,由于作用时间很短,难以用传统的热电偶来进行测量。非接触式测温以快速、精确的特点在现代工程应用中显现出独有的优势。为探索瞬态高温测试的新技术方案及实现手段,本文以红外测温原理为依据,在对PerkinElmer公司的MEMS热电堆红外探测器静态和动态特性实验研究的基础上提出由MEMS热电堆、红外衰减片、靶材和存储模块组成瞬态表面高温测装置的方案,从理论分析、实验计算、实验验证三个方面进行了研究。论文首先介绍了热电堆的测温原理及MEMS相关技术,并分析了红外测温的优势和发展前景。在此基础上,设计了基于MEMS热电堆的瞬态表面高温测试系统,详细论述了系统各部件及其作用和设计要求,对系统的核心部件—MEMS热电堆进行了准确的静动态性能测试。其次,对拓宽测温上限的关键元件一单晶红外衰减材料片进行了较深入的研究,用黑体炉、衰减片、MEMS热电堆组成测量系统,测试了单晶氧化锆片(熔点为2715℃)的衰减性能,得出了不同厚度氧化锆片红外衰减倍数曲线,并利用朗伯定律计算出衰减系数,为基于MEMS热电堆的表面高温测试装置的设计提供了依据。最后,利用以FPGA为核心的存储模块,采集、存储热电堆的输出信号,方便在计算机上处理。