碳黑气溶胶是大气气溶胶的重要组成部分，在大气物理、大气化学、大气光学等过程中具有重要作用。它在全球变暖、区域气候变化、环境保护与公共健康等方面影响巨大，因此研究碳黑气溶胶十分必要和迫切。光学检测技术是检测大气碳黑气溶胶的有效手段，本文以该项技术为核心，设计开发了大气碳黑气溶胶检测设备，并在几次外场实验中对大气碳黑气溶胶开展了实际的应用研究，主要内容如下：　　 首先介绍了碳黑气溶胶的相关特性及研究状况，比较了碳黑气溶胶检测的两种主要方法——热学法和光学法；然后，依据光学衰减法这一基本原理，设计并研制了碳黑气溶胶分析仪，解决了碳黑气溶胶分析仪所涉及的关键技术，如双光路光电探测技术、多波长光源阵列技术、多路微弱信号采集技术等，对该系统的软硬件结构、光衰减量算法和碳黑定量分析等方面进行了详尽的阐述；最后，分别使用基于热学法和光学法的国外设备对碳黑气溶胶分析仪的性能指标进行了比对测试，验证了检测数据的准确性和可靠性。　　 利用自行研制的碳黑气溶胶分析仪，在北京和合肥地区不同时段进行了碳黑气溶胶浓度的实际测量，比较了碳黑气溶胶浓度与其他大气成分监测数据(如PM10、CO、O3等)，分析了这些成分的相关性，获得了相应地区监测时段的碳黑气溶胶浓度水平和变化规律。