氣溶膠光度計會對穿過觀察區域(光學匯聚點)的微粒產生反應,并向前散射光線。 散射光量與采樣空氣中懸浮顆粒的質量濃度成正比。 散射光通過光學聚焦到光電倍增管上,并轉換成電流,經過放大、處理和顯示。因此,氣溶膠光度計是一種極好的瞬時濃度指示器,不過要獲得準確的結果,必須根據要測量濃度的氣溶膠材料對光度計進行校準。
這方面的一個例子發生在 20 世紀 60 年代初。 海軍研究實驗室 (NRL) 開始根據 Q-127 氣溶膠穿透儀產生的單分散氣溶膠校準 ATI 光度計的響應,以提高精確度。 ATI 公司的 David W. Crosby 設計了一種可調光漏,并申請了專利,這種光漏可以設置在任意點上,用于調整光度計的靈敏度,使其適應特定氣溶膠的任何微粒濃度水平。在現代 ATI 光度計中,這就是內部基準。
當氣溶膠光度計被送回重新校準時,要對其進行徹底清潔、光學校準、電子校準和性能檢查,然后根據特定氣溶膠(具有已知 NIST 可追蹤濃度的多分散氣溶膠)進行校準。 光度計徹底預熱后,取一個氣溶膠樣本,調節光度計的靈敏度(增益),使其讀數為 100%。 使用相同的 100%增益設置,相同粒度分布和相同基礎材料的氣溶膠樣本,產生 50%的讀數,則表示濃度為 50 微克/升。
很容易假定,如果測量的是由相同噴嘴和不同(盡管相似)液體產生的另一種氣溶膠,也會得到相同的響應。 遺憾的是,事實并非如此。 1990 年,David W Crosby 在第 21 屆國際能源部/核空氣凈化會議上提交了一份白皮書,該白皮書也發表在 “1993 年環境科學研究所論文集 ”第 559 頁上。 總之,即使氣溶膠的大小相似,不同液體的折射率也各不相同,因此光度反應與重力法測定的實時濃度測量結果不同。 要精確測量濃度,必須根據采樣的特定氣溶膠、物質和分布對光度計進行校準。