تلاطم که سبب ناهمگنی ضریب شکست جو زمین می شود، عامل اصلی پایین بودن کیفیت تصاویر نجومی است. اپتیک تطبیقی ابزاری مناسب برای جبران زمان-واقعی ابیراهی های ناشی از تلاطم جو می باشد. در این پایان نامه ابتدا مروری بر ساختار جو زمین و نحوه فرمول بندی تلاطم می شود. به دنبال آن پارامترهای فضایی و زمانی توصیف کننده تلاطم جو معرفی می شوند. این پارامترها نقش اساسی در انتخاب محل مناسب برای ساختن رصدخانه و نیز طراحی سیستم اپتیک تطبیقی برای تلسکوپ را ایفا می کنند. در فصل آخر، ابزارهای مناسب و نحوه ثبت کردن توان طیف زمانی تلاطم جو بیان می شود و نتایج تجربی به دست آمده ارائه می گردد. هم چنین یک روش تجربی برای ساخت شبیه ساز تلاطم معرفی می شود و مراحل ساخت و بررسی کیفیت آن ارائه می شود.