Опти́ческая толщина́ (оптическая толща, оптическая глубина, τ) среды — безразмерная величина, которая характеризует ослабление оптического излучения в среде за счёт его поглощения и рассеяния.
Оптическая толщина определяется как:
Или
Поэтому оптическая толщина для однородной поглощающей среды толщиной связана с показателем ослабления , исходя из закона Бугера — Ламберта — Бера как:
Для оптически неоднородной среды, где показатель ослабления является функций от координаты с линейной толщиной соотношение принимает вид[1]:
Таким образом, при прохождении излучения через слой среды с оптической толщиной интенсивность излучения на выходе из среды уменьшается в раз.