随着科学技术和生产工艺过程的日益发展和完善，颗粒的粒度有不断减小的趋势。在科学研究和工农业生产中，快速、准确地监测颗粒的浓度及其分布，对提高产品质量、降低能源消耗、控制环境污染、保护人类健康等具有很重要意义。　　论文首先介绍小粒子光谱消光法测量原理及方法。在可见光范围内，理论上系统地分析粒子折射率、尺寸参量以及照射波长对粒子消光特性的影响。基于粒子折射率色散关系，分析一定尺寸分布粒子的光谱消光特性。结果表明，色散关系变化较小的粒子（水、玻璃微珠），粒子色散特性对其光谱消光特性的影响可忽略;而色散明显的粒子其色散特性对其光谱消光特性影响较大。　　针对部分小粒子材料光学特性不同于其块状材料特性，本论文提出一种粒子折射率色散关系测量方法，基于小粒子激光彩虹Airy理论，测量三个波长下的催泪弹烟雾粒子折射率，利用Sellmeier方程获得其色散关系，结果表明该催泪弹烟雾粒子材料具有强色散特性。基于烟雾粒子的色散关系，利用光谱消光法测量系统测量实验室生成的催泪弹烟雾粒子的粒子浓度和粒径分布。　　理论分析和实验测量结果表明，基于粒子色散特性的光谱消光法可提高强色散材料粒子的粒度测量精度，为快速、准确地测量粒子浓度和粒径分布提供了理论依据。