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引入归一化粒度分布函数ｆ（ｒ）来描述井下粉尘的统计分布，运用光学理论和统计方法研究了由ｆ（ｒ）决定的统计参数对透射光损耗和散射光的影响，进而得出了ｆ（ｒ）对粉尘检测结果影响的一般数学模型。分析表明，靠散射光与透射损耗无法独立提取ｆ（ｒ）的信息，只有衍射光，其场分布与ｆ（ｒ）有一一对应的关系。此结果为建立新的粉尘检测方法、研制高精度的井下粉尘传感器提供了理论依据。