光学的深さ（こうがくてきふかさ、英: optical depth）とは、光学において透明さを表す指標となる量である。ギリシャ文字 τ {\displaystyle \tau } で表される。

光が物体中を単位距離進むごとに強さ（放射発散度）が t {\displaystyle t} 倍になるとする（通常は光が吸収されるので t < 1 {\displaystyle t<1} である）。距離 x {\displaystyle x} 進むと元の t x {\displaystyle t^{x}} 倍の強さとなる。つまり、物体表面から距離 x {\displaystyle x} だけ進んだ位置での透過率 T {\displaystyle T} は： T = t x {\displaystyle T=t^{x}}

である。これは吸収係数 α = − ln ⁡ t {\displaystyle \alpha =-\ln t} を用いて： T = e − α x {\displaystyle T=\mathrm {e} ^{-\alpha x}}

と表される[1]。

この α x {\displaystyle \alpha x} を、位置 x {\displaystyle x} における光学的深さ τ {\displaystyle \tau } と呼び、特に物体全体を透過して測った光学的深さを、その物体の光学的厚さと呼ぶ[1]。
出典^ a b Smith, Warren J. (2000). Modern Optical Engineering: The Design of Optical Systems (3rd ed.). McGraw-Hill. p. 174. .mw-parser-output cite.citation{font-style:inherit;word-wrap:break-word}.mw-parser-output .citation q{quotes:"\"""\"""'""'"}.mw-parser-output .citation.cs-ja1 q,.mw-parser-output .citation.cs-ja2 q{quotes:"「""」""『""』"}.mw-parser-output .citation:target{background-color:rgba(0,127,255,0.133)}.mw-parser-output .id-lock-free a,.mw-parser-output .citation .cs1-lock-free a{background:url("//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/65/Lock-green.svg")right 0.1em center/9px no-repeat}.mw-parser-output .id-lock-limited a,.mw-parser-output .id-lock-registration a,.mw-parser-output .citation .cs1-lock-limited a,.mw-parser-output .citation .cs1-lock-registration a{background:url("//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d6/Lock-gray-alt-2.svg")right 0.1em center/9px no-repeat}.mw-parser-output .id-lock-subscription a,.mw-parser-output .citation .cs1-lock-subscription a{background:url("//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/aa/Lock-red-alt-2.svg")right 0.1em center/9px no-repeat}.mw-parser-output .cs1-ws-icon a{background:url("//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4c/Wikisource-logo.svg")right 0.1em center/12px no-repeat}.mw-parser-output .cs1-code{color:inherit;background:inherit;border:none;padding:inherit}.mw-parser-output .cs1-hidden-error{display:none;color:#d33}.mw-parser-output .cs1-visible-error{color:#d33}.mw-parser-output .cs1-maint{display:none;color:#3a3;margin-left:0.3em}.mw-parser-output .cs1-format{font-size:95%}.mw-parser-output .cs1-kern-left{padding-left:0.2em}.mw-parser-output .cs1-kern-right{padding-right:0.2em}.mw-parser-output .citation .mw-selflink{font-weight:inherit}ISBN 978-0071363600