单粒子光散射法具有重复性好、测量速度快、精度高及适用于在线非接触测量等优点,因而在颗粒测量领域得到了广泛应用。本文研究了基于单粒子光散射法的颗粒测量方法并设计了相应的散射光信号采集系统。本文主要研究内容和成果如下:提出了基于光散射法的颗粒物测量方法,该方法以Mie散射理论为基础,模拟光子与单粒子发生散射的情形。通过大量模拟计算不同情况下大气颗粒散射光强的角度谱曲线,并进行分析,得到了以下两个结论:颗粒物粒径测量模型,在散射角度很小时,散射强度与颗粒物的性质基本无关,只与颗粒物的大小有关;颗粒物属性测量模型,在侧向角度,不同成分的颗粒物散射光强有较大的区分。近前向角度和三个侧向角度分别选取为°15和°60、°135、°160。根据上述结论,设计了散射光信号采集系统,主要包含硬件和软件两个方面。硬件方面,设计了四通道的光室结构及相应的光电检测电路,选取了合适的数据采集卡。软件方面,采用Lab VIEW图形化编程软件编写数据采集界面,包含数据采集实时显示、管理和回放等模块,实现对大气颗粒物信息的实时采集。在程序的设计中添加了登录界面和打印选项,并且增加了Lab VIEW访问数据库以及与MATLAB的接口的设计,扩展了系统功能,为进一步的数据处理提供了方便。最后对四种样品进行实验,对系统进行了调试和测试,在对实验结果进行分析的过程中,可以发现本采集系统能够实时地进行信号的采集,很好地完成所需的采集任务。本文设计了一个较为全面的大气颗粒物散射光信号的采集系统,本文的研究成果可用于实现工业在线采集大气颗粒物散射光信号,为大气颗粒物分析仪的研制提供了有价值的参考。