随着国家海洋战略的实施，人们对于海洋环境中信息高速传输的要求不断提高。无线激光通信技术在海洋领域具有广阔的应用前景，然而由于大气湍流的影响，激光束在海面上传输时会受到大气的吸收、散射等诸多负面影响，在接收端产生光束漂移、光强闪烁、到达角起伏、波前相位畸变等现象。海面大气湍流对激光束的不良影响使无线激光通信技术的可靠性下降，阻碍了该技术的应用和发展。为了设计合理的补偿系统减弱或克服大气湍流对传输激光束造成的影响，必须事先对海面大气湍流的时间和空间特性进行深入的了解和研究。　　本课题从理论上分析了水面上方大气湍流对激光束传输的影响，设计并搭建了一套能够测量水面上方传输激光束特性的实验系统。课题中首先安排了一项在实验室中开展的实验:令激光束通过加热的沙子和盐水上方传输，采用波前传感器测量接收端光斑漂移的标准偏差和功率谱密度，比较分析了沙子和盐水在同等受热辐射条件下其上方大气湍流对激光束传输的不同影响。在测量水面上方大气湍流特性的实验中加入了光斑位置传感器，对激光束到达角起伏进行测量计算，从而实现对水面大气湍流的折射率结构常数、Fried参数、Greenwood频率的计算，给出了这些参数的具体数值，并分析了其变化趋势。最后总结了水面大气湍流的时空特性及对传输激光束的影响规律，为自适应光学及无线激光通信在海洋领域的应用提供参考。