航空磁测通过飞行器上搭载磁测仪器对磁性矿产资源引起的地磁场微弱变化进行测量,通过信息处理技术了解地下矿体的空间分布,能够对磁性矿产资源及其分布概况进行快速评估,是进行资源普查和筛选找矿靶区的重要手段之一。随着磁法勘探理论和方法的不断发展,需要获取更多的地磁场信息以提高地下矿体的探测分辨率和定位精度,从而推动航空磁测技术由原来的总场强度测量转变为总场梯度测量,然后到现在的矢量(三分量)测量和全张量多参数测量。然而,我国航空磁测工作目前主要还是利用光累磁力仪、质子磁力仪或Overhauser磁力仪等进行总场或总场梯度等标量参数的测量。与之相比,矢量磁测以其可同时获取地磁场模量大小和方向信息,有效减少反演中的多解性,有助于对磁性体的定性和定量解释,提高地下矿体探测分辨率和定位精度等优点,越来越受到地球物理学家们的关注。基于此,本文采用三分量磁通口磁力仪和INS/GPS捷联式愤性导航系统对航磁三分量磁测技术进行研究。通过H分量测量理论分析,设计了航空三分量探测系统,研制了航空三分量磁通口磁力仪,并结合高精度惯性导航系统工作原理,研制了配套的同步数据采集系统,保证了磁测数据和姿态数据的最佳耦合,研制了主测控系统和上位机软件,并针对三分量磁探头正交度问题开展了测试和校正方法的研究以提离三分量测量精度,研究了三分量姿态校正算法,进行了系统的室内测试和标定工作,并在野外进行了磁力仪对比和实际探测实验,验证了系统性能,达到了研究目的。本文是在国家863计划重大项目《航空地球物理勘查技术系统》子课题"航磁矢量分量)测量关键技术研究及样化研制"资助下进行的研究,开展的航磁兰分量探测系统研制及关键技术的研究,为我国未来开展航磁兰分量的实际飞行测量工作奠定了理论和技术基础。