准确获取大气中云粒子的原位探测信息，对于揭示气溶胶—云—降水形成物理机制、改进数值预报模式微物理参数化方案、评估人工影响天气催化效果等具有重要的应用价值。然而，现有云粒子原位探测器普遍存在价格贵、功耗高、体积大等不足，无法满足当前科研、业务中对云参数的精细化观测需求。本研究提出了一种利用粒子前向散射光成像的云粒子测量方法，并研制了可搭载于探空气球或无人机等平台的轻量型成像式云粒子探测器（Imaging cloud particle sensor , I-CPS）样机。在此基础上，联合水汽测量、温湿度探测、GPS定位等传感器模块组成了联合探空仪，以准确同步获取云中宏微观原位参数，为云降水物理科学观测提供重要工具。