海洋光學是光學與海洋學之間的邊緣科學。它主要研究海洋的光學性質(zhì)、光輻射與海洋水體的相互作用、光在海洋中的傳播規(guī)律，以及和海洋激光探測、光學海洋遙感、海洋中光的信息傳遞等應用技術有關的基礎研究。
HMsTm}d 海洋光學的發(fā)展簡史
l$KC\$?%* 早在19世紀初，就有人用透明度盤目測自然光在海中的鉛直衰減。不過直到19世紀末，海洋學家才開始注意研究海洋的光學性質(zhì)，并結(jié)合海洋初級生產(chǎn)力的研究，用光電方法測量海洋的輻照度。到了20世紀30年代，瑞典等國的科學家設計制造了測定海水的線性衰減系數(shù)、體積散射系數(shù)和光輻射場分布的海洋光學儀器，進行了一系列現(xiàn)場測量。
49b#$Xq 從第二次世界大戰(zhàn)后到20世紀60年代中期，是海洋光學的形成時期，人們研制了各種測定海洋水體光學性質(zhì)的海洋光學儀器，對各大洋光學性質(zhì)進行了現(xiàn)場測量和調(diào)查。
My 'u('Q% 1947～1948年，瑞典科學家在環(huán)球深海調(diào)查中，首次將海洋光學調(diào)查列入海洋調(diào)查計劃，測量了海水中光的輻照度、衰減和散射等；1950～1952年，丹麥人在環(huán)球深海調(diào)查中，致力研究了重要海區(qū)的初級生產(chǎn)力和光輻照之間的關系；1957～1958年，在國際地球物理年的調(diào)查中，測量了北大西洋的水文要素和光學參數(shù)，并研究其相互的關系；美國普賴森多費爾提出了比較系統(tǒng)的海洋光學理論，發(fā)展了海洋輻射傳遞理論；一些學者對水中能見度理論、海洋光學測量模型、光輻射場與海水固有光學性質(zhì)之間的關系，進行了比較系統(tǒng)的研究。
$]:yc n9l 20世紀60年代中期以后，是海洋光學的發(fā)展階段。隨著近代光學、激光、計算機科學、光學遙感和海洋科學的發(fā)展，開拓了海洋光學研究的新領域。特別是結(jié)合信息傳遞的要求，理論上用蒙特-卡羅法定量地計算各種復雜模型的海洋輻射傳遞過程，使海洋輻射傳遞基礎研究日趨完善，并較好地解決了激光在水中的傳輸、海面向上光輻射與海水固有光學性質(zhì)之間的關系等問題。
[4uTp[U!r 目前，海洋光學已發(fā)展成為一門內(nèi)容豐富、有相當應用價值的光學分支學科，使海洋光學從傳統(tǒng)的唯象研究轉(zhuǎn)入物理的和技術的研究。
KKm &~^ c 海洋光學的研究內(nèi)容
\Z0-o&;w 海洋光學主要研究海洋水體對光輻射的散射、吸收、光譜等性質(zhì)及光輻射在海洋中的傳播規(guī)律。海水對光具有強散射和強吸收，其散射系數(shù)比大氣約高4～6個數(shù)量級。其散射函數(shù)前向性很強，海水的光譜透射分布主要決定于吸收。
@QiuCB 海中光傳播規(guī)律主要決定于多次散射，研究海中光傳播規(guī)律的海洋輻射傳遞理論是海洋光學的核心問題。已知海洋水體的散射函數(shù)和吸收系數(shù)，對海洋輻射傳遞方程求解，即可得到日光、人工光源和激光在海水中的傳播規(guī)律。反之，由輻射場確定海水基本性質(zhì)，是遙測海洋技術的基本方法。
JjarMJr| D 海洋光學的應用基礎研究主要包括水中對比度及圖像傳輸研究，海洋水體光學傳遞函數(shù)研究，激光與海洋水體相互作用研究和探測海洋的光學遙感模式研究等。
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