Dans cette étude, la mise en place d'un banc de métrologie optique permettant la mesure d'extinction et de diffusion angulaire à différentes longueurs d'ondes par des nanoparticules de suie issus d'une flamme de laboratoire est présentée. Le couplage de ces mesures optiques, associé à une théorie analytique de l'interaction lumière-nanoparticules (Rayleigh Debye Gans for Fractal Aggregate RDG-FA) permet l'estimation inédite de champs 2D de différentes mesurandes au sein de particules telles que la fraction volumique, la taille ou des variations de l'indice optique induites par la modification de leur composition.