提出了反演折射率虚部的方法．以光散射为原理的粒子计数器测量光学等效直径,其结果受折射率虚部的影响较大；以粒子飞行时间为原理的粒子计数器测量空气动力学直径，其结果不受折射率虚部的影响．利用两种仪器的测量结果受折射率影响的差异来反演大气气溶胶的折射率虚部，通过与其它独立的测量结果对比表明，该方法反演气溶胶折射率虚部是合理的．

为了实现同时测量气溶胶粒子的谱分布和折射率，研制了一种新的双角度光学粒子计数器（D-OPC），该计数器采用60°和110°双散射角系统对气溶胶谱分布进行测量。利用Mie散射理论定义敏感函数，选取两个最佳的散射角，使其既对折射率敏感又不线性相关。然后，利用气溶胶折射率对两个散射角系统敏感性的差异来反演气溶胶折射率。最后，利用该仪器对大气气溶胶谱分布以及折射率进行实际测量。与TSI公司黑炭仪和浊度计测量的吸收系数和散射系数对比表明，双散射角光学粒子计数器测量气溶胶折射率和谱分布结果合理，测量误差〈20％，可以满足同时测量气溶胶粒子谱分布和折射率的需要。

为了提高光学粒子计数器的测量性能,克服白炽灯和激光作光源带来的缺点,研制了一台光学粒子计数器。基于Mie散射原理测量粒子的粒径,以发光强度高、发光波长宽的LED为光源,具有白炽灯和激光作光源无法达到的使用寿命长和响应曲线单调的优点。与浊度计测量结果对比表明该仪器的测量误差在15%以内,测量结果合理。由于该仪器光源使用寿命是白炽灯的60倍,可以根据需要对测量粒径任意分道,所以该仪器适用于测量和研究大气气溶胶粒子谱分布。

采用激光作光源的光学粒子计数器（LOPC）克服了白炽灯作光源时使用寿命短、发光强度不稳定、需要经常标定的缺点，但激光波长的单一也带来了一些问题，如响应曲线对折射率敏感度的变化和多值性等问题。利用Mie散射理论，通过数值模拟实验，对L-OPC的这些问题进行了分析，提出了L-OPC实验样机的设计参数。