1、 引言 人类的视野和操作的范围在不断扩大，从地球向太空延伸观测宇宙现象，从肉眼可见的物体延伸到分子原子，不但要看见还要操作、重新组合。这些活动都离不开科学仪器特别是
光学仪器。当代的光学测量与观测系统面临新的问题：
1） 精度、分辨率显著提高，电子电路线宽已经小于100纳米，磁头飞行高度已经小于10纳米，几年之内会减少到3－4纳米，对测量仪器的标准偏差要求小于1纳米。电子工艺设备定位精度要求小于10纳米而行程大于400毫米，动态范围大于 。在这样的尺度范围内，过去认为可以忽略的因素变成不可忽略，多种因素的微小变化都会严重影响测量和观测的效果。因此需要特别注意空气扰动、温度变化、环境振动的影响，在设计中采取必要的措施。
2） 和计算机技术深层次的融合，使测量与观测从静态转向动态，从单参数转向多参数，从单点转向平面和三维空间。希望对观测对象有更全面的了解，测量结果不一定是简单直观的，是经过计算机处理后得到的，提供了新的创新空间。可以使观测过程持续更长的时间。当然漂移影响也会表现出来。
3） 大型工程需要建立数十米长的几何准线，人们对激光寄与厚望，但是效果不太令人满意，原因是激光束在大气中抖动和漂移。怎样解决这个问题涉及到对大气特征的认识，很多基于机械控制的思想和解决方案被证明是不合适的。
为适应这一客观需求，仪器设计中注意减少漂移的问题提到日程上来。历史上人们曾经从经验总结出“共路”思想，1862年H.Fizeau提出的干涉仪结构作出典范，起到克服环境干扰的作用，这一思想一直沿用至今。但是严格说来，
测量系统中“共路”的要求是不可能完全满足的（或者说会有一定程度的偏离），这种偏离是否允许，是否存在一个对偏离量的限制？甚至有时很难区分某一个设计是不是“共路”的，有的看上去“共路”而实际效果并不好。有的看上去不共路而实际效果很好。于是，我们面临怎样确切理解“共路”原则的问题。本文试图从理论和实验两方面进行探讨并且给出实际的例子。
2、 理论基础 人类活动大多离不开大气，大气扰动具有非线性动力学性质，1730年Issac Newton 指出大气扰动影响了望远镜的分辨率，气象和天文领域的许多科研人员证实了大气的非线性性质。对于非线性系统1903年邦加莱指出 “初始条件的微小差别可能导致最后结果的巨大差别，初条件的微小误差造成最后结果的不可思议的差别”。这里给出非线性动力学中和
仪器系统设计有关的几个结论：
1） 混沌的谱特性服从科洛莫格洛甫分布（ 形式的连续譜），它既不是“白”噪声也不是高斯分布，因而用线性系统控制和多次平均的方法来克服这种类型的漂移必然是徒劳的。
2） 混沌的特点是对初条件的指数发散（即所谓蝴蝶效应），它的李亚普诺夫指数大于零。使测量通道和参考通道“共路”，使其携带相同的关于扰动的信息，对于预报和补偿是必须的。
3） 如果预报和补偿所需要的时间超出了短期预报的界限（大致在毫秒数量级）补偿就无效。
前述理论中“共路”是满足初始条件一致性要求的理想境界，同时又提出“短时间预报”要求，这是在“共路”概念中不曾包含的，这应该就是对经典共路原则需要重新考虑和理解的原因。
回顾自适应望远镜发展的曲折历程就会发现，恰恰是技术上难于达到“短期预报”的要求才花费了几代人的艰苦努力。非线性动力学不但揭示了解决问题的苛刻要求的一面，同时也暗示了乐观的一面，过去人们把许多现象都归为不确定的随机现象、只有统计规律、不能预报。而非线性动力学从中分离出“混沌”，可以作短时间预报，从而澄清了主观能动性可以达到的范围。
3、 实验装置 为了抑制噪声和扰动，在信号处理方面采用了很多行之有效的方法。如共模抑制、神经网络、自适应除噪等。这些方法在长距离准直中应用效果不甚理想，因为没有体现大气扰动的特点。如果把参考光束和测量光束偏离共路的程度看成是“初条件的偏离”，那么初条件允许多大的偏离才能满足预报的要求？到目前为止还不能确定，也没有现成的理论可循。因此采用实验的方法。以期得到有参考价值的结论。实验系统分为4个部分。