荧光测温方法的分析通常是基于指数曲线而进行的,实践中发现实际的余辉曲线与指数曲线有差别,是影响仪器稳定性的关键因素。从荧光发光机理出发,分析了产生非指数的根源,提出了用截断归一法来评价余辉曲线的非指数性,通过几种代表性的荧光材料的光谱特性和截断归一化分析实验,验证了理论分析的正确性,给出了改善非指数性的措施。在此措施下使测量系统达到0.1℃的分辨率和±0.2℃的精度,可以现场实时进行校准,测温探头可以互换,已用于微波加热医学生物研究中。