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在对甲烷一空气等离子体火焰电离现象、等离子体火焰极化方式作详细分析的基础上，考虑带电粒子运动与电磁场之间的耦合作用，提出了等离子体火焰介电系数的理论模型．辅以静电探针与热电偶对火焰未知参数的测量结果，获得了相对介电系数的理论值．基于电容层析成像实验结果，对火焰重建图像进行标定，获得了被测区域内火焰相对介电系数的实验值．将相对介电系数的理论值与实验值进行对比分析，分析了相对介电系数理论值的误差来源．同时对利用电容层析成像技术进行火焰温度场的标定进行了初步的研究．