在阳光不充足不利于光合生长的约几公里深的区域称为弱光带。在这个区域的下面没有光到达被称为无光带。每个区域都有自己的物理特性，需要从区域到区域的独特链路估算。一个通过叶绿素浓度表示海水固有特性的模型（即有色溶解有机物质的浓度和悬浮散射粒子）在文献[17]中进行了介绍。

影响UWOC的重要因素是(i)海水吸收，(ii)海水散射，(iii)湍流，(iv)热晕效应(v)多径干扰和色散(vi)物理障碍物及(vii)背景噪声。

2.2.1海水吸收

海水的吸收特性与海水自身的物质组成成分有着极为密切的关系。海水作为一种复杂的物化生组合系统，其中含有水分子和无机溶解物质，以及大量的悬浮体和包括“黄色物质”在内的各种有机物。这些成分中，在可见光范围内海水对光吸收作用最大的是黄色物质，并且远远大于水分子[11]。一般情况下，黄色物质在河口和近海区居多，所以这些水域的吸收能力很强，而在远洋水中有机物与悬浮物含量较低，则其对光的吸收作用就相对较弱。此外，海水的吸收特性还具有易变性的特征。在同一片海域不同水深，甚至不同时间，海水的吸收作用都会表现出随地点与时间的改变而变化的特征。海水的吸收系数与深度也有关，一般来说，吸收系数与海水的深度呈负相关。

2.2.2海水散射

一般地，将由于海水中介质微粒的碰撞，使得光子在传输过程中偏离了原来的直线传播方向，并伴随着在一个立体角范围内能量重新分布的现象称为散射[18]。在海水中的散射作用要比大气的散射更加地复杂，海水的散射包括其自身的瑞利散射以及由海水中的微粒所引起的米氏散射两部分。纯水的散射可以被看作一种分子散射，因为水分子的半径远小于入射光的波长，所以可以用瑞利散射定律来描述这一特性。而水中包含的微粒引起的散射可以用米氏散射规律进行建模拟合[12]。

2.2.3湍流

光在传播路径方向上的折射率会有变化。在水下环境中的密度，盐度和温度的波动导致接收器接收到的的信号也会有大的波动，这种现象被称为水下无线光通信的闪烁和降低性能。在水下湍流的情况下没有类似自由空间光的通信那种具体的模型，这是因为水下环境的动态性造成的。由于水下湍流的物理机制很类似自由空间光，其古典Kolmogorov谱模型可以应用于水下环境