颗粒在环境、冶金、建材、医疗、化工、水利水文、航空航天等各个领域起着越来越重要的作用。激光粒度仪是广泛应用的颗粒粒度测量设备之一。为了提高激光粒度仪的测量范围，基于组合频谱技术，进行了优化技术研究，开发了新型仪器样机，并开展了初步实验，取得了预期结果。本文主要工作如下：1.根据原有整体式样机的光学透镜参数，对两个探测面上的组合硅光电探测器结构进行了优化，其中主探测环的内环采用等差数列半径，外环采用等比数列半径依次增大，在满足测量范围要求的情况下使加工工艺实用化；在加工过程中采用预处理工艺，避免涂胶不均，使仪器加工可行。2.改进和加工了99路的微弱信号放大电路和基于USB的数据采集卡，满足小型化的整体式粒度仪需要。3.全新设计和加工了整体式激光粒度仪样机，对软件系统进行了改进，并采用样机系统进行了实验。