在大气传输中偏振特性的研究涉及到很多应用领域，本文主要研究光在大气传输中因多次散射而发生的偏振特性变化。基于米氏散射理论和子午面蒙特卡罗法，通过斯托克斯参量和米勒矩阵变换，建立多次偏振散射模型，利用MATLAB编程模拟不同偏振态的光散射过程。采用双光路配置条件，选取多种偏振态光入射烟雾室，模拟光在大气气溶胶环境的传输，验证了用该模型得到的散射规律与实验结果相吻合。　　为了研究多次偏振散射特性，本文设计了测量散射特性的实验方案。测量了不同波长与不同偏振态条件下，光入射不同质量浓度的气溶胶环境的散射光强，通过处理散射光强数据获得偏振信息，分析了不同偏振光在气溶胶散射粒子中传输特性的变化。结果表明：非偏振光、线偏振光和右旋圆偏振光在烟雾气溶胶中体现为前向散射特性；当烟雾质量浓度较小时，不同偏振态入射光的偏振度变化不明显；随着烟雾质量浓度的增加，光强和偏振度都减小，但退偏的程度明显小于光强衰减的程度；三种中心波长分别为460nm、556nm和633nm的入射光的偏振特性变化基本一致。本文所建立的基于米散射模型的多次偏振散射模型对偏振光散射理论研究有一定的参考价值，对于指导偏振光在大气中传输特性的分析和大气环境监测等领域都具有较大的实际意义。