在一定條件下，顆粒越大，散射光的分布范圍越廣。當顆粒為理想圓球時(粒度測量中，都假設(shè)顆粒是理想圓球)，散射光斑由中心的亮斑和外圍一系列明暗相間的同心圓環(huán)組成，這樣的光斑稱為“愛里斑(Airy Disk)”。中心亮斑包含了衍射光(從一般意義上說，顆粒的散射光可近似看成衍射光和幾何散射光的相干疊加，但是幾何散射光不包含顆粒大小的信息，換言之，顆粒大小信息只包含在衍射光的分布中)總能量的83.8%，因此通常把中心亮斑的角半徑(從光斑中心點到第一個暗環(huán)的角距離)作為愛里斑的半徑，或作為顆粒對光的散射角θA。業(yè)界普遍認為：顆粒越小，θA越大?；蛘哒f：顆粒大小與愛里斑大小有一一對應(yīng)關(guān)系。

    從激光器發(fā)出的細激光束經(jīng)過空間濾波和準直，成為一束平行、純凈的擴展光束，然后照射到測量池內(nèi)。被測顆粒分散懸浮在池內(nèi)的分散介質(zhì)(例如，水)中。入射光如果遇到顆粒，就被散射，形成散射光；沒有遇到顆粒的光仍然是平行光，沿著原來的方向傳播。后者經(jīng)過傅里葉透鏡后被會聚到光電探測器的中心，并穿過中心上的小孔，被中心探測器接收。散射光經(jīng)過傅里葉透鏡后，相同散射角的光被聚焦到探測器的同一點上。因此探測器上的一個點代表一個散射角θ。探測器由多個獨立的探測單元組成，每個單元對應(yīng)一個散射角區(qū)間。單元序號從探測器的中心往外，逐漸增大。探測單元的中心對應(yīng)的散射角以及單元的接收面積均隨著序號增大呈指數(shù)式增大。每個單元輸出的光電信號正比于投射到該單元上的散射光功率(習慣上稱為“光能”)。所有單元輸出的信號組成了散射光能分布。雖然任意大小的顆粒的散射光斑的中心亮斑都是中心強而邊緣弱，但是散射光能分布的峰值則總是處在某個探測單元上。顆粒越小，散射光斑越大，散射光能分布的峰值就越往外。