水下光学成像（underwater optical imaging），工学-光学工程-光学传输-【海洋光学】-海洋光学技术，利用可见光对水下目标进行成像的海洋光学技术。具有分辨率高、易识别目标性质等优点，在海洋科学研究、水下工程、海洋军事等领域具有广泛的应用需求。水下光学成像系统主要由照明光源和接收系统构成。通常采用主动照明方式，照明光源包括普通光源和激光光源两类，激光光源通常采用脉冲或连续的蓝绿激光；接收系统包括照相机、摄像机及其他光电接收装置，具有高灵敏度、低噪声、高增益动态范围等特性。水体介质具有强的吸收和散射特性，导致成像亮度低、可视距离短、细节模糊和对比度低，成像质量严重退化。水体介质的强前向和后向散射导致图像细节模糊和对比度低。传统的光学成像采用普通光源，发散角大，接收相机也具有较大的视场，图像严重模糊。为了提高成像质量，陆续发展了许多成像方式，一般采用调节照明方式或接收方式来抑制后向散射。最常用的水下光学成像方式有距离选通成像、激光同步扫描成像、偏振光成像等。