激光誘導擊穿光譜技術因其非接觸、快速響應和元素識別能力強等優點，被廣泛應用于材料分析、環境監測及工業過程控制等領域。在LIBS過程中，高能激光脈沖聚焦于樣品表面，瞬間產生高溫高壓的等離子體，其初始溫度可達數千至數萬開爾文，并在微秒甚至納秒量級內迅速演化。準確獲取這一瞬態高溫等離子體的溫度場信息，對理解等離子體動力學、優化LIBS參數以及提升定量分析精度具有重要意義。在此背景下，瞬態高溫計作為一種具備高時間分辨率與寬測溫范圍的非接觸式測溫工具，逐漸成為研究激光誘導等離子體熱力學特性的關鍵技術手段。
瞬態高溫計通常基于黑體輻射或灰體輻射原理，通過檢測目標在特定波段的輻射強度反演其溫度。與傳統穩態高溫計不同，瞬態高溫計強調對快速變化溫度場的動態捕捉能力，其響應時間可達到納秒甚至亞納秒級別，能夠有效匹配激光等離子體的演化時序。目前常見的包括多通道光電二極管陣列高溫計、高速紅外熱像儀、以及基于光纖耦合的多光譜高溫計等。這些系統通過同步觸發機制與激光脈沖精確對齊，實現對等離子體從形成、膨脹到冷卻全過程的連續溫度監測。 在實際應用中，用于激光誘導等離子體溫度場測量面臨若干技術挑戰。首先，等離子體并非理想黑體，其發射光譜包含強烈的原子/離子線狀譜與連續譜疊加，需采用合適的輻射模型（如局部熱力學平衡假設下的Saha-Boltzmann方程）進行溫度反演。其次，等離子體空間分布不均，中心區域溫度顯著高于邊緣，因此高溫計的空間分辨能力亦至關重要。部分研究通過結合成像光學系統與多點探測，構建二維瞬態溫度場圖像，從而更全面地反映等離子體熱結構。此外，背景雜散光、窗口污染及探測器飽和等問題也需通過濾光、快門控制和信號校正等手段加以抑制。
近年來，已有多個研究團隊成功將瞬態高溫計集成于LIBS實驗平臺。例如，某研究利用雙波長比色法瞬態高溫計，在532 nm與1064 nm兩個通道同步采集等離子體輻射信號，實現了對鋁靶等離子體在0–10μs時間窗內的溫度演化追蹤，結果表明等離子體初始溫度高達18000 K，并在2μs內迅速衰減至6000 K以下。另一項工作則采用高速多光譜瞬態高溫計，結合時間分辨光譜技術，不僅獲取了溫度時序曲線，還反演出電子密度與激發溫度的一致性，驗證了局部熱力學平衡條件的有效時間窗口。
展望未來，瞬態高溫計在激光誘導等離子體研究中的應用仍有廣闊發展空間。一方面，隨著超快探測器與人工智能算法的發展，高溫計的時間與空間分辨率將進一步提升，有望實現對等離子體微觀結構（如激波前沿、羽流邊界）的精細測溫；另一方面，多物理場耦合建模（如流體-輻射-化學反應耦合）將依賴高精度瞬態溫度數據進行驗證與優化，從而推動LIBS從定性走向高精度定量分析。
