当光波在飞行器周围流场中传输时，气体介质密度的变化会导致光波前发生畸变，从而对机载光学系统成像性能产生不利影响，这种作用称之为气动光学效应。带有光学成像探测、制导系统的飞行器在大气层内高速飞行时，飞行器头罩(其上开有光学窗口，以下简称为“光学头罩”)与气流之间发生剧烈的相互作用，头罩周围的气体密度将发生变化，气体密度的变化导致混合层气体折射率梯度的变化，由于流场的气体折射率脉动或高温使探测窗变形、变热引起目标图像偏移、抖动、模糊，导引头光学系统将接收到畸变的目标图像，这种效应称为气动光学效应(aero-opticaleffect)。