大氣寧靜度

使寧靜度變壞的原因是，低層大氣在複雜的地區性氣象因素綜合影響下，出現不規則湍動，表現為氣温（影響大氣密度）的隨機起伏，因而導致折射率的變化。大氣折射率的這種不均勻變化會引起星像成為具有一定直徑的模糊圓面，從而降低望遠鏡的分辨本領和極限星等，也會引起星光閃爍和顏色的快速變化。天文台必須選擇建立在局部氣象條件優越的地區，以獲得良好的天文寧靜度。

星光通過湍動大氣後發生的波前畸變。小望遠鏡（例如口徑小於40釐米的望遠鏡）的入射口徑只佔有小部分接近平面的傾斜波前，星像仍顯得較明鋭，但當風吹動大氣經過入射孔徑時，局部波前的傾斜度變化使星像角位移增大，表現為不規則跳動，如曝光時間短於0.02秒，可得到較清晰的照相星像，或具有局部清晰區的延伸天體圖像。而對於大望遠鏡，其入射孔徑上包含廣闊範圍內的波前，穿過傾斜度不同的局部波前的星光會聚成像,跳動不顯著,星像成為具有一定直徑的模糊圓，被稱為視影圓面。一般較好的天文台，視影圓面在1〃～2〃之間，有的可在一段時間內達到1〃～0獎5。因此，由於大氣湍動,大望遠鏡的分辨本領遠遠不能達到它的由衍射現象確定的極限分辨率（例如，2米望遠鏡為0獎07）,用望遠鏡直接照相所能達到的極限星等、分辨雙星和天體表面細節的能力也都受到極大的限制。在高分辨率光譜觀測中，視影圓面的直徑比入射狹縫寬度大得多，若不採取措施，大部分星光會被擋在狹縫之外而不能利用。