近年来，燃气轮机在航空、航海、船舶等领域的应用越来越广泛，且作为其核心设备发挥着重大作用。涡轮叶片是燃气轮机动力中最重要部分之一，它长期工作在高温高压的恶劣环境下，所以其寿命直接影响燃气轮机的使用期限，而叶片温度是叶片质量评估的重要指标，对其温度的准确测量也越来越受到重视。通常测温的方法主要有接触法和非接触法，接触法主要是使用热电偶和热电阻测温，需要使之与被测物体接触传热达到热平衡而测得物体的温度，非常简单、精确、易上手。不过，受制于测温范围和可能对被测物体的温度场有影响等因素，接触法测温的使用范围越来越窄。而非接触法主要为辐射测温，辐射测温是依据黑体辐射定律来实现测温的，由于它测温时不和被测物体接触，不会破坏被测物体的温度场，可以测试较高温度物体的温度，且能测试运动物体的温度，这些优点使得辐射测温的应用越来越广泛。针对本课题的实际情况，本系统采用红外比色辐射测温方法来测试燃气轮机涡轮叶片温度。本文首先深入研究了辐射测温的基本原理，在这个基础上对亮度测温法、比色测温法、全辐射测温法和CCD测温法的原理分别进行了详细的介绍，选择了比色辐射测温作为本系统的测温方法。然后从黑体辐射能流密度比的角度对比色的波长选择进行了详细的讨论，给出了详细的波长选择方法。硬件设计方面包括器件的选择、具体电路的设计、电路部分效果分析等都有详细的介绍。最后通过黑体标定得到测量数据，进而拟合R-T曲线，从两路电压比值得到具体的温度数值。本文最后通过设计实验平台给出了本辐射测温系统的各项性能参数测试结果，分析了噪声对测量系统各项参数的影响，并对测温结果进行了分析讨论，证明本课题所论述的比色辐射测温系统具有较高的测温精度、响应速度和准确度，符合实际应用的要求。