大氣能見度
白晝能見度 設目標物的視亮度為Lt，背景視亮度為Lb，這兩者的差異可用對比C 來表示：
C 是距離的函式。人眼對於遠處足夠大物體能分辨的最小的亮度對比值ε 稱為對比感閾，對視力正常的靜止觀測者而言,ε的平均值為0.02。當距離R 處的目標物滿足C(R)=ε，則R就是能見度。
在大氣水平均勻的假定下，可以導出白天水平能見度R的基本方程:
式中μ是地平方向的消光係數；Lh是地平方向的天空亮度；C*=喣(L*t-L*b/L*b)喣是目標物和背景固有亮度的對比，L*t和L*b分別為目標物和背景的固有亮度。由基本方程可以看出，能見度與目標物、天空背景及大氣的光學特性都有關係。大氣越渾濁，即消光係數μ越大，能見度越小。對於以地平線附近的天空為背景的黑色目標物來說，L*b=Lh，L*t=0，所以基本方程可化簡為。若取ε=0.02,則水平能見度R =3.912/μ（公里）。如能測出消光係數，則可根據此式計算出能見度。在可見光波段一般採用0.55微米波長的消光係數近似表示平均消光係數。因為大氣中的消光係數隨波長的增長而減小（見大氣消光）,所以波長增長時,能見度將增大。消光係數與能見度和波長λ的關係為
式中R 以公里為單位,μλ以公里-1為單位。在實際觀測中，可根據測定的大氣消光係數來確定水平能見度，但對斜視能見度和鉛直能見度還沒有很好的測量方法。
夜間能見度 夜間的能見度和白晝不同。每當黑夜來臨,物體和背景亮度大為減小,加上黑夜裡人眼對亮度或色彩的對比感覺較為遲鈍，不能根據亮度對比來確定能見度。此時對微弱的光流則較為敏感。黑夜裡某一光信號能否被發現，主要取決於光源對觀測點所產生的照度。光強為I的點光源對距離r處的人眼產生的照度為
如果Es是人眼的照度感閾，則相應的夜間能見度V 將滿足：
所以夜間能見度取決於大氣的消光特性和光的強度，對同樣的大氣狀況，白天能見度和夜間能見度的關係為
參考書目
W.E.K.Middleton，Vision through the Atmosphere， Univ.of Toronto Press，Toronto，1952.
