空间相干波前外尺度（L_0）表征地球大气中最大湍流涡旋的尺度，决定了地面望远镜捕获光波波前中的低空间频率扰动。本工作的动机是引入一种从受视宁度限制的积分场光谱（IFS）数据中估计 L_0 的新技术。该方法基于有限 L_0 对地面望远镜入瞳所收集光线的影响。我们利用 IFS 的均匀性生成覆盖宽波长范围的带通滤波图像，从而能够评估望远镜焦平面处的图像质量（IQ）。将测量得到的随波长变化的 IQ 变化与 Tokovinin（2002）解析方法的预测进行比较，可以为观测期间占主导地位的 L_0 参数提供有价值的见解。我们将所提出的技术应用于帕拉纳尔天文台获得的 MUSE 宽场模式观测数据。我们的分析成功验证了 Tokovinin 的解析表达式，该表达式结合视宁度（E_0）和 L_0 参数，用于预测地面天文数据中 IQ 随波长的变化。然而，我们观察到 IQ 的测量值与预测值之间存在一些差异，并从估计 E_0 的不确定性和穹顶引起的湍流贡献方面对这些差异进行了分析。本工作构成了在特定 E_0 和有限 L_0 条件下估计地面望远镜焦平面 IQ 的解析表达式的经验验证。此外，我们提供了一种简单的方法，将 L_0 和穹顶视宁度（E_d）作为主要地面天文台常规进行的 IFS 观测的副产品来表征。
英文摘要：
The spatial coherence wavefront outer scale (L_0) characterizes the size of the largest turbulence eddies in Earth's atmosphere, determining low spatial frequency perturbations in the wavefront of the light captured by ground-based telescopes. The motivation of this work is to introduce a novel technique for estimating L_0 from seeing-limited integral field spectroscopic (IFS) data. This approach is based on the impact of a finite L_0 on the light collected by the pupil entrance of a ground-based telescope. We take advantage of the homogeneity of IFS to generate band filter images spanning a wide wavelength range, enabling the assessment of image quality (IQ) at the telescope's focal plane. Comparing the measured wavelength-dependent IQ variation with predictions from Tokovinin (2002) analytical approach offers valuable insights into the prevailing L_0 parameter during the observations. We applied the proposed technique to observations from MUSE in the Wide Field Mode obtained at the Paranal Observatory. Our analysis successfully validates Tokovinin's analytical expression, which combines the seeing (E_0) and the L_0 parameters, to predict the IQ variations with the wavelength in ground-based astronomical data. However, we observed some discrepancies between the measured and predictions of the IQ that are analyzed in terms of uncertainties in the estimated E_0 and dome-induced turbulence contributions. This work constitutes the empirical validation of the analytical expression for estimating IQ at the focal plane of ground-based telescopes under specific E_0 and finite L_0 conditions. Additionally, we provide a simple methodology to characterize the L_0 and dome-seeing (E_d) as by-products of IFS observations routinely conducted at major ground-based astronomical observatories.
Design, implementation, and on-sky performance of an advanced apochromatic triplet atmospheric dispersion corrector for the Magellan adaptive optics system and VisAO camera
Towards the forecast of atmospheric parameters and optical turbulence above an astronomical site on 24h time scale
大气参数和光学湍流预报在地基天文中的应用是非常关键的，主要是队列调度。到目前为止，大多数努力已经解决了我们的小组在开发算法的光学湍流（CN 2）和所附的综合天体气候参数和量化的性能的Astro-Meso-Nh包在重建这些参数。此外，还对Meso-Nh在重建地基天文学相关大气参数方面的性能进行了深入的分析。我们的研究总是提到夜间制度。为了将我们的研究应用到白天的时间制度，我们提出，在这方面的贡献，通过比较模型输出和测量的经典大气参数相关的地基天文学在夜间和白天的时间得到的初步结果。我们选择了Roque de los Muchachos天文台（加那利群岛）作为测试案例，该天文台提供了由同一峰会/天文台上不同望远镜的不同传感器提供的非常扩展的测量集。接近地面的典型的白天的对流制度是非常不同的稳定制度的特点夜间。因此，这项研究的目的是扩大域的Astro-Meso-Nh代码的有效性，以新的湍流制度，它允许覆盖一天的24小时。这种方法不仅可以应用于太阳望远镜（例如EST），而且可以应用于范围更广的科学领域，而不仅仅是在卫星通信等天文学方面。
First Experimental Results of the Fast Atmospheric Self-coherent Camera Technique on the Santa cruz Extreme Adaptive optics Laboratory Testbed: Demonstration of High Speed Focal Plane Wavefront Control of Residual Atmospheric Speckles
MOSE: optical turbulence and atmospherical parameters operational forecast at ESO ground-based sites. I: Overview and atmospherical parameters vertical stratification on [0-20] km
MOSE: optical turbulence and atmospherical parameters operational forecast at ESO ground-based sites. II: atmospherical parameters in the surface layer [0-30] m
这篇文章是一系列文章的第二篇，旨在证明所有最相关的经典大气参数（风速和风向，温度，相对湿度）和光学湍流（Cn 2和衍生的天文气候参数，如视宁度，等晕角，波前相干时间.）的预测在天文应用中的可行性。这项研究是在MOSE项目的框架内进行的，重点放在两个ESO地面基地Cerro Paranal和Cerro Armazones的上方。本文介绍了Meso-Nh模式重建近地层大气参数（风速、风向和绝对温度，[0-30] m a.g.l.）的能力。对近地层大气各参数的模式重建结果令人满意。对于温度，在所有水平下，RMSE（均方根误差）低于1°C。对于风速，其为~2 m/s，并且对于风向，其在所有水平处处于[38-46°]的范围内，其对应于范围[21-26°]内的RMSE_relative。如果对风向应用滤波器（从计算中丢弃小于3 m/s的风），则风向RMSE在范围[30-41°]内，即RMSE_relative在范围[17-23°]内。对表层大气参数的模式业务预报适用于不同的应用，其中包括：利用提前数小时重建的夜晚开始时的温度对圆顶进行热化;提前知道夜间强风的主要方向，可以使天文学家预测夜间能见度好/差的情况，并相应地规划观测;防止自适应次镜因风速而产生的抖动。
