随着工农业的发展,特别是工业的发展,烟尘的危害也越来越严重。工业生产过程不断的产生各种各样的工业烟尘。而我国是产煤大国,在总的能源构成中,煤炭约占75%左右,这一状况在今后相当长的时间内不会有根本性的改变。大量煤炭的直接燃烧决定了我国大气呈煤烟型污染,许多城市中的总颗粒悬浮物,长期居高不下。大气中的悬浮颗粒污染物,特别是细小颗粒对人的健康损坏极大,各种呼吸道疾病的产生,无不与它有关。悬浮颗粒污染物对环境也有严重的影响,治理悬浮颗粒污染物对保护自然、保护人类十分重要。本课题围绕解决烟尘浓度的测量问题进行研究,从理论方面阐述后向散射方法测量烟尘浓度的可行性。经过理论推导,使用MATLAB软件仿真,对后向散射的特点进行分析。得到在测量角度为180°时,可以得到的光强为总散射光强的0.4%左右。当尺寸参数k超过3之后,后向散射的比例不再随尺寸参数变化。后向散射的强度与烟尘浓度成正比,与接收的距离成反比。对测量仪器进行总体设计,包括对气室、电路、光路等设计。对入射光线调制,基于数字锁相技术设计中心频率110Hz锁相放大器,对接收信号进行解调。有效地提高了在强噪声背景下,仪器对微弱信号提取的能力。