烟尘排放物检测是掌握烟尘污染状况、预测烟尘污染发展趋势的重要手段。随着烟尘排放标准越来越严格,传统浓度检测技术暴露出诸多局限性。而光散射法由于具有瞬态测量、测量范围广以及非接触测量、不损坏样品等特点,在烟尘浓度测量方面将成为重要的测试手段,得到广泛应用。本论文围绕激光在烟尘介质中的传输模型建立以及烟尘浓度检测实验验证方法开展研究。主要完成的工作如下：首先,依据单粒子的电磁波散射理论和Mie散射理论,建立单个颗粒的光散射模型,并通过MATLAB软件模拟计算了烟尘颗粒的光学特性参数,主要包括散射系数,消光系数、不对称因子以及单次反照率等。其次,基于辐射输运理论和多重散射的Twersky理论,建立激光在烟尘气溶胶介质中的传输模型,采用蒙特卡罗方法研究烟尘微粒对激光的多重散射,并在MATLAB开发环境中对该输运过程进行数字模拟,分析研究了不同粒子特征参数(颗粒粒径、入射波长、粒子数密度)的散射光强随散射角和烟尘厚度的变化规律。然后,设计了烟尘气溶胶介质的散射场特性检测方案,阐述了检测系统的工作原理,对检测系统中光源、光学元件、光电探测器等关键器件进行选型,同时设计环形光电探测器,完成了光电阵列探测电路的硬件电路设计与实现。最后,通过搭建原理样机检测平台,测量了不同散射角下的散射光强分布,分析研究了最佳波长的选取,并完成了浓度检测系统的标定,对实验误差进行了分析。通过本课题的理论分析和实验研究,表明其理论模型是可行的,为更加复杂的多分散系分布的烟尘颗粒浓度检测奠定了基础。