近年来,海洋中不断的部署了各种带宽密集型服务和应用,例如大型传感器网络和高清视频/图像传输系统等,伴随而来的是信息量的日益膨胀和对大容量信息传输的激增需求。尽管传统的水下声通信（Underwater Acoustic Communication,UAC）已经具有较高的技术成熟度,但由于其使用了低速声波,因此也带来了容量低和延时大的问题;而对于采用蓝绿色光波作为通信载体的水下光通信来说（Underwater Optical Wireless Communication,UOWC）,虽然其具有潜在的大带宽,却依然无法满足当前海洋中对大容量高速率通信的需求,所以提高UOWC系统容量的任务迫在眉睫。为了进一步提高UOWC系统的容量,先前的研究大多建议使用多路复用技术,该技术通过多路正交信道同时传输数据来实现。当前最受关注的方法之一是采用轨道角动量（Orbital Angular Momentum,OAM）复用技术来增加UOWC系统的容量。这是由于涡旋光束携带的不同OAM模式间相互正交,可以在不增加频谱带宽的情况下,大大提高UOWC系统的信道容量。然而,大量研究表明湍流会引起涡旋光束产生波前畸变,破坏OAM模式的正交性,并引起OAM模式之间的串扰。因此,了解海洋湍流对携带有OAM的涡旋光束传输特性的影响规律是非常有意义的。基于此,本论文从以下两个方面展开研究:首先本文研究了部分相干拉盖尔高斯（Laguerre Gaussian,LG）光束在弱海洋湍流条件下的传输特性:基于Yi提出的海洋湍流折射率波动的功率谱,推导了携带有OAM模式的部分相干LG光束的模式概率密度和模式检测概率的数学形式,并对其进行了数值模拟。结果表明,与Nikishov谱先前的结果相比基于Yi谱得到的结果呈现出较低的模式检测概率,这与Yi谱预测的更强的海洋湍流结论相对应。其次本文研究了LG光束在中到强海洋湍流条件下的传输特性:基于扩展的Rytov理论,推导了信号OAM模式检测概率的解析表达式,并对其进行了数值模拟。研究结果表明,具有较小均方温度耗散率,较大每单位质量流体的湍动能耗散率以及较小温度-盐度平衡参数的湍流更适合于光束的传输,并能提高检测概率。而具有较小角向模式阶数,较大径向模式阶数以及较长波长的LG光束受到海洋湍流的影响较小。结果还表明,贝塞尔高斯光束由于具有无衍射和自愈特性,在中到强海洋湍流中比LG光束表现出更好的抗海洋湍流影响能力。本文的结果对于在海洋湍流中利用携带有OAM的涡旋光束设计通信链路的场景是有帮助和指导意义的。