Con el objetivo de abordar el problema en el que la precisión de la inversión de temperatura es inestable debido a las grandes diferencias en la transmitancia atmosférica bajo diversas trayectorias de observación, se propone un método para medir las características de radiación de las partes calientes y la piel de un motor de avión utilizando una cámara infrarroja de onda media refrigerada. Basado en el análisis de las características de radiación infrarroja del avión, se revisó el modelo de transmisión atmosférica de cualquier trayectoria de observación, se estableció el modelo de corrección de radiación absoluta y se calculó la ecuación de inversión de temperatura. Luego, utilizamos el método cuasi-Newton para calcular la temperatura de la piel y discutimos las fuentes de incertidumbre. Después del estudio teórico, se llevó a cabo una prueba en campo. Se aplicó una cámara infrarroja de onda media con una longitud de onda de 3.7-4.8 m a la observación experimental real del avión de aviación civil con turbofan. La distancia de observación en tierra fue de 15 km y la altura de vuelo fue de 3 km. Al implementar la inversión de temperatura con el método presentado en este documento, la temperatura de la superficie de las partes calientes del motor del avión fue de 381 K, la incertidumbre de corrección fue de +/-10 K, la temperatura de la superficie de la piel fue de 296 K y la incertidumbre de corrección fue de +/-6 K. Como mostró el experimento, el método en este documento puede implementar efectivamente la inversión de temperatura de un objetivo infrarrojo y proporcionar una referencia para la cuantificación de datos infrarrojos.