随着全球工业化进程的飞速发展，环境污染和生态破坏日益严重引起了世界各国的高度重视。CEMS作为一种监控设备，可以连续、实时、在线监测污染排放源排放烟气中的颗粒污染物、气态污染物的浓度和排放总量，以达到控制污染物排放总量的目的。研究颗粒排放物浓度实时在线检测的技术就显得日益重要。 本文主要讨论了颗粒浓度在线测量的光散射方法。从理论、实验研究和设备研制等方面都作了深入的研究和探索。 本文研究了颗粒浓度测量的散射积分法理论，详细讨论了与散射光采集角大小、颗粒尺寸分布与被测浓度之间的关系。研究表明，散射积分法与散射光强的采集角度、采集角度大小以及系统测量参数有关，与颗粒粒径分布无关。 本文首次将散射积分法理论和透射法粉尘浓度测量原理相结合，给出了两种新的颗粒浓度测量方法-透散比法和透散积法。两种测量方法与颗粒平均粒径、散射光强的采集角度、采集角度的大小以及系统测量参数有关，与颗粒粒径分布无关。基于Mie散射理论的数值模拟证明了测量原理的正确性。 根据研究的透散法粉尘浓度测量原理和CEMS的标准(国家标准HJ/T76-2001)，论文介绍了一种新型的透散法粉尘浓度测量系统。在测量系统设计中，采用了用于进行零点漂移、量程漂移标定的标定激光器组件和反射分光镜架作为光路调整组件，并在系统中增加摄像机组件以观察系统光路调整情况。 测量仪还使用了一种新型光电接收器件作为测量系统光路调整检测部件，并设计了一种“十字形”光路调整瞄准器。提出了一种利用新型光电接收器件的不同光敏区域减小保护玻璃污染造成系统测量误差的方案。 论文详细介绍了透散法颗粒浓度测量系统的实验室标定研究。研制的测量系统被应用于某大型钢厂烧结炉的烟尘排放系统中进行了长期的试运行。采用等速采样法对实验室研究和现场应用进行了系统标定。测量结果和标定结果都表明研究的测量方法正确可靠，研制的测量仪可以达到实时在线监测排烟粉尘浓度的要求，满足CEMS制定的标准。