激光粒度分布儀是基于顆粒對光的散射原理，即光與顆粒之間的相互作用以及顆粒對入射光的散射規(guī)律(Mie散射理論)實現(xiàn)對顆粒的粒度測試。普通物理中說，光在純凈的透明介質(zhì)中將沿直線傳播，但當(dāng)介質(zhì)中存在顆粒、液滴或氣泡時光束將改變原來的傳播方向，而向四周散射。

　　當(dāng)一束平行光照射到帶小孔的屏幕時，將在小孔的后面產(chǎn)生艾里斑，而艾里斑分布，與小孔的大小密切相關(guān)，孔徑大的所生成的艾里斑的第一個亮環(huán)靠近中心，孔徑小的所生成的艾里斑的第一個亮環(huán)遠(yuǎn)離中心（Δθ=1.22λ/d），這就是著名的小孔衍射理論——夫郎和費衍射理論。

　　依據(jù)巴卑涅原理，光路中的顆粒、液滴或氣泡如同小孔一樣，符合夫郎和費衍射理論，但夫郎和費衍射理論只是Mie散射理論在顆粒粒徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于入射光波長（d >>λ）的近似解，Mie理論則是對處于均勻介質(zhì)中的各向均勻同性的單個介質(zhì)球在單色平行光照射下的麥可斯韋方程邊界條件的嚴(yán)格數(shù)學(xué)解。隨著科技的進步，激光粒度儀是否完全采用Mie散射理論已成為一種標(biāo)志。HYL系列激光粒度儀就是完全建立在Mie散射理論的基礎(chǔ)上開發(fā)的。