太阳光在大气传输过程中,被散射和吸收,散射光可以由传播方向、频率、位相角、振幅和偏振表示。辐射度测量可以得到光的散射强度等参数,但是,大气散射辐射具有偏振特性,因此,进行偏振测量是有意义的。大气偏振信息的获取是基于偏振辐射的测量,在得到偏振信息的同时,也获得了辐射度信息 。大气散射辐射的偏振状态（或退偏振状态）对散射体的形状和尺度十分敏感。因而,可以根据偏振态随散射角等的变化,反演大气的光学和物理参数,即在分析测得的偏振特性的基础上,求得气溶胶的尺度谱、数密度、形状和折射率数据等。

分为：

大气传输特性分子散射

亦称瑞利散射。其特点是辐射波长比散射粒子的尺寸大得多，散射系数与波长的4次方成反比。如太阳光中波长较短的蓝光被散射到地面，使天空呈蓝色。这种蓝色散射辐射在遥感中用处不大，航空摄影时用黄滤色镜滤掉；

大气传输特性气溶胶散射

亦称米氏（Mie）散射。在雾、霄、雨和浑浊液体中成像由于粒子的散姑和吸收作用,拍摄的图像会发生不同程度的退化,导致成像模糊、对比度下降等问题 。发生在波长与散射粒子的大小差不多时。散射粒子如尘埃、烟雾、霾等。大气霾所产生的米氏散射往往会使光学波段的多波段影像质量变坏，这种散射还使云、雾呈白色；

大气传输特性非选择性散射

即散射粒子的粒径比辐射波长大得多时发生的散射，散射系数与波长无关。当大气中充满大粒子尘埃时，常会出现这种散射，造成接收数据的严重衰减。大气的吸收作用表现在大气散射过程中，辐射一方面被大气粒子反射或折射，另一方面也被粒子吸收。如大气中的水汽、二氧化碳和臭氧，在某些波段会产生强烈的吸收带，削弱了大气对电磁波辐射的透明度，并造成了电磁波在大气传输中的一些不连续的“大气窗口”。这些大气窗口是电磁辐射在大气中传输损耗很小的波段，成为选择最佳工作波段的依据。