В основе этого метода лежит предположение о горизонтальной однородности атмосферы. Зондирование производится при двух зенитных углах φ₁ и φ₂.

Это позволяет записать систему уравнений для S-функций лидарного сигнала от слоя, расположенного на высоте h,

где h=r₁cosφ₁=r₂cosφ₂, полагая при этом G(r)=1.

Из приведенной системы получают выражение для прозрачности столба атмосферы до высоты h

Профиль коэффициента ослабления α(r) можно найти дифференцированием функции T(h). При известной константе калибровки можно определить профиль лидарного отношения.

Как и в случае метода логарифмической производной, применимость приведенного способа ограничена узким классом атмосферно-оптических ситуаций. Для достижения приемлемой точности нужно зондировать при существенно отличных φ₁ и φ₂, чтобы величина |cosφ₁-cosφ₂|, была достаточно большой, что в свою очередь ужесточает требования к горизонтальной однородности атмосферы.