当前，主要的温度仪表如热电偶、热电阻及辐射温度计等技术上已经成熟。但是，它们只能在传统的场合应用，尚不能满足许多领域的要求，尤其是高科技领域。因此，各国专家都在有针对性的竞相开发各种新型温度传感器及特殊与实用测温技术，延伸或扩展测温和温标上下限。如采用光纤、激光、遥感或存储等技术的新型温度计已经实用化，新的低温温标已将ITS-90下限由0.65K延伸至0.9mK，寻求高温的金属一碳共晶点取得了积极的进展等。
测温技术的新进展
1、由点到线、由线到面温度分布的测温技术
①铠装整体多点热电偶
传统的温度测量可称为对某一“点”的温度测量。如用热电偶测量炉窑温度，只能给出测量端所处场所的温度。然而，人们往往对整个炉窑的温度场及空间的温度分布感兴趣。在生产半导体的扩散炉内，严密监视炉内温度分布是十分必要的。采用多芯不同长度独立的铠装热电偶集成在一根外护管内构成铠装整体多点热电偶，可以测量设备不同位置的温度分布。
②光纤式温度分布测温
光纤式温度分布测量装置是用一只传感器就能测出线状温度分布的划时代产品。该装置的基本原理是将激光脉冲射到光纤中，依据到达各处返回的散射光中斯托克及反斯托克光之比，求其温度。这种光纤式温度分布测量装置最长可测量30km以内的温度分布。用于测量油井从地面到地下深度方向的温度分布是很理想的。
③连续热电偶表面测温
连续热电偶工作原理和普通热电偶一样。热敏电缆利用热电偶的热电效应，但测量的不是偶头端部的温度，而是沿热电极长度上最高温度点处的温度。由于它这种独特功能，最初被美国作为高、精、尖端技术设备安装铺设在航空母舰和驱逐舰的舰舱以及军用飞机、航天器、军备库等准军事设备中。昌晖仪表生产的热敏电缆使用温度范围在-40~900℃，耐腐蚀、抗振动冲击，可用在很多感温电缆、感温光纤均无法应用的场合，预防、减少因 “过热”引起的事故和损失。
④用辐射温度计或热像仪测量表面温度分布
对于被测表面的温度测量与控制，从前多用热像仪或辐射温度计，如水泥行业对回转窑表面温度监视，通过红外温度计沿窑轴线运动可以测出旋转炉窑表面温度分布，以防止过烧。然而，对于钢铁厂的高炉外表层的温度分布的测量，若采用辐射温度计，则由于视野及精度等原因，目前仍多采用热电偶。可是，若具有充分的监视能力，必须用多点热电偶，致使成本增高；若采用上述的光纤技术则可以大幅度降低成本。
⑤用长热电偶(铠偶)测量表面温度分布
对于步进式加热炉等炉内温度分布的测量，通常是将热电偶焊接或铆接在耐热物体上，然后在逐渐向炉内移动的同时测量温度。为了测量整个炉内温度分布，热电偶要很长，有的达90m以上，操作很不方便。
⑥用耐热数据记录仪与短热电偶相结合测量表面温度分布
将小型半导体存储装置放入耐热容器内，并与短热电偶一起随物体放入炉内，就可以很方便地测量炉内温度分布。当然，根据炉内温度高低及停留时间长短，该装置具备一定的耐热性是必要的。
2、由表面到内部、深部的温度测量技术
欲知物体内部温度，是将带有保护管的温度传感器插人物体内直接测量。但是，有时却受到许多制约，有时欲测量的内部温度是不能直接插人的，例如人体内部温度的测量。为此，人们有针对性地开发出测量体温的温度计，其原理如图所示。温度计中间有绝热层，上下各有一个热敏电阻，并在其上放一个加热器。如将此温度计放在人体表面上，因在上、下热敏电阻间有温度差，所以要用加热器加热来消除温度差。在内部附有发热体的物体中，热量将由内向外扩散，因此表面温度当然要比内部温度低，其间具有温度差。为此，在加热物体的表面，如能消除此温度梯度，并能测出表面温度便可知其内部温度。应用上述原理，欲测量工程管道内的流体温度，在此不用加热器，而在管道上安放一块与管道具有相同材质的垫片。其外部再缠绕保温材料，用此方法减少或尽量消除温度梯度。这种管道包括垫片在内与内部流体的温度梯度将非常小。因此，如在管壁及垫片间插入极细铠装热电偶，就可以测出近似于流体的温度。其绝热原理如图所示。实验结果与插入管道内热电偶实测结果偏差极小，而且响应时间也很短。
3、从有线到无线的测温技术
传统的热电高温计均由热电偶、补偿导线及显示仪表组成，即测温元件与仪表间具有不可分割的联系。通常都是采用带有电缆的有线连接方式。然而，对于旋转或移动物体温度进行监测时，则遇到了难以克服的困难。为了从电缆束缚中解放出来，最近开发出带有遥测仪或温度存储器的测温系统。该系统不用导线连接，而是采用无线传输方式，开拓了新型测温方法。
①空调用温、湿度传感器系统
该系统有主机与子机两部分。子机应定期将设在内部的温、湿度传感器测得的数据以无线方式传送给主机。主机再通过输出单元将其转换成1~5V的信号，送给控制装置。由于子机采用电池供电，可放置在任何地方，并可将控制信号以无线方式传递，十分方便。
②无线巡回测检系统
对于安装在现场的传感器测得的数据，不用巡检人员到现场目测或记录，而是通过无线数据收集系统，对带有无线传输模式的现场用传感器进行无线巡回检测。这种检测系统对于危险场所及高部位的检测将十分方便。
作者：王魁汉
