Para abordar o problema de deslocamento da projeção e distorção na reconstrução do campo de temperatura axialmente simétrico causados pela deflexão do eixo óptico da câmera na técnica de sombreamento de fundo, este artigo propõe um método de correção do centro óptico baseado em modelagem óptica geométrica. Métodos tradicionais assumem que o eixo óptico da câmera está estritamente alinhado com o eixo do campo de fluxo, sem considerar os desvios angulares inevitáveis no ajuste real. Este estudo estabelece um modelo geométrico preciso com deflexão do eixo óptico, deriva a relação analítica de mapeamento entre as coordenadas de projeção reais e as coordenadas ideais do sensor, e realiza o cálculo preciso do ângulo de deflexão com erro de desvio na arquitetura de medição axialmente simétrica de uma única câmera. Combinando a transformada inversa de Abel e a relação de Gladstone-Dale, completa a reconstrução completa desde o ângulo de deflexão até o campo do índice de refração e, em seguida, até o campo de temperatura. O sistema experimental foi validado dentro da faixa de deflexão de ±6°, e os resultados mostram que sob condições de ±6°, o desvio médio do campo de temperatura reconstruído diminuiu de 18,26 K usando o método tradicional para menos de -0,94 K, com melhora da precisão em cerca de uma ordem de magnitude. Este método melhora significativamente a confiabilidade da técnica de sombreamento de fundo sob condições de ajuste não ideais, fornecendo um meio eficaz de correção para diagnóstico óptico de alta precisão e robusto do campo de temperatura do exaustor de motores aeronáuticos.

Técnica de sombreamento de fundo; campo de temperatura da exaustão de motores aeronáuticos; correção do centro óptico; modelo óptico geométrico; transformada inversa de Abel