水中照明

水面に入射した光の一部は反射しますが、大部分は水中へ入ります。この時、水中の懸濁粒子や水自身による散乱・吸収などによって入射光が影響を受けます。

入射平行光束Foが水中で距離Lだけ透過した時、懸濁粒子や水自身による散乱・吸収によってその光束がFとなった場合の関係は次式で表されます。

c＝a＋b
但し、

c：消散係数
a：吸収係数
b：全散乱係数

この消散係数は波長によって異なりますが、非常に透明な海水の消散係数は0.03m^-1～0.1m^-1程度であり、蒸留水と同程度であると言われています。しかし、沿岸部の汚れた海水では消散係数は0.4m^-1程度となり、海中での光の透過特性は非常に悪くなります。

なお、透明な湖の波長毎の消散係数を求めた例を表1に示します。

表1：下方向放射照度についての消散係数c〔Tyler and Smith, 1970〕

波長	c	波長	c
362	0.038	532	0.0573
367	0.033	537	0.0597
371	0.028	542	0.0638
376	0.0238	547	0.0679
381	0.0216	552	0.0717
386	0.0202	557	0.0733
391	0.190	561	0.0778
396	0.0180	566	0.0819
401	0.0172	571	0.0916
406	0.0166	576	0.1037
411	0.0162	581	0.1226
416	0.0159	586	0.1450
420	0.0158	591	0.1833
425	0.0158	596	0.223
430	0.0159	601	0.272
435	0.0162	605	0.282
440	0.0169	610	0.291
445	0.0183	615	0.301
450	0.0201	620	0.308
455	0.0212	624	0.317
459	0.0218	629	0.322
464	0.0225	634	0.329
469	0.0233	639	0.338
474	0.0241	644	0.354
479	0.0249	649	0.373
484	0.0259	654	0.401
488	0.0276	658	0.422
493	0.0292	663	0.430
498	0.0324	668	0.437
503	0.0366	673	0.445
508	0.0438	678	0.452
513	0.0489	683	0.477
518	0.0507	687	0.500
523	0.0520	692	0.533
527	0.0541	697	0.565