[求助]请教各位开普勒望远系统设计 [复制链接]

求助 用zemax软件设计一个开普勒望远系统，放大率 -5X，出瞳距 l>6mm，出瞳口径D'=4mm, 视场2ω＝6°。

出瞳口径D'=4mm,  放大率 -5X，表示入瞳口徑=4*5=20mm， 1tiOf~)  
5[)#
3vY  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 9xw"NcL  
oAB:H\  
(2) 物鏡焦距選擇>80mm以上的doublet，作為起始值(樓主未指定系統總長，否則物鏡焦距可再限縮範圍)。 +_S0  
?Ov~\[) F  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。  n6Uf>5  
[P ;fv  
(4) 目鏡焦距=物鏡焦距/5，因為最少有80/5=16，因此出瞳距 l>6mm不會有問題。 }0@@_Y]CC  
;1nXJ{jKw  
/dvronG  

为何要加prism啊？

物鏡是一個正透鏡，所成的像與物比較，是呈上下相反、左右顛倒；如果就依此狀態以目鏡放大， [E6ceX0  
最終像會是上下相反、左右顛倒的像，不利於地上景物的觀察使用。因此，需要使用一組(兩個) mQ`2c:Rn&7  
prism將物鏡的成像變為和物相同的方向。

你好，我是初学者，我只要成上下相反，左右颠倒的像就可以了，不要那个prism了。系统总长没有要求，合理就行~ ~%M*@fm  
你能帮我看看设计吗？我选好了参数，但是后面调整像差不会~ :?FHqfN?_  
y^n
T G  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 m}oR*<.  
_FcTY5."S  
计算物镜参数： x^pt^KR;  
焦距 f’=110mm e<a*@ P,  
视场 2w=6° H8dS]N~[Y  
物镜通光直径 D=20mm =h|cs{eT\2  
相对孔径 1：5.5 soQ[Zg4}  
选用双胶合物镜。 g"m9[R=]6  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数：f’=299.64  D/f’=1:6  2w=6° LYd:S  
      r            d         glass ^Ekx
Z4*g  
                               1,1,1 N81M9#,["~  
181.97       9           K9 y0&vsoT  
-133.05      6          ZF2 mTUoFXX[  
-397.2                   1,1,1 Buh}+n2]5  
焦距与设计焦距110mm相差较大，用缩放法得到以下原始系统结构参数：  &.s.g\  
    r         d         glass r7R.dD/.  
                              1,1,1 -KfK~P3PF  
  66.8        3.3        K9 ]o0]i<:  
-48.84      2.2        ZF2 zb"4_L@m2  
-145.81               1,1,1 PUZcb+%]h  
!.t D.(XP  
计算目镜各参数： tCGx]\  
视场 2w’=31° p8@
&(+z  
焦距 f’=22mm EStui>ho  
相对孔径 1：5.5 o~\.jQQxa  
选用对称式目镜。 ='4)E6ea?  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： Z[]8X@IPe  
     r          d           glass rWDD$4y  
                                    1,1,1 *l"CIG'  
    76.6         1.5           ZF1 ^E8qI8s  
   24.6          7             K9 ~x<?Pj  
   -30.6        0.1         1,1,1 (U# Oj"  
   30.6          7            K9 8-k`"QI=  
  -24.6        1.5          ZF1 JN`$Fq+  
  -76.6                      1,1,1 #ley3rJW]  
A?}[rM Z  
因为没有规定物镜的球差，彗差，轴向色差，我也不知道该定多少~ 2Vf242z_  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ bolG3T
f|  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ b6Z3(!] ]  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ I=<Qpd4  
8Yf*vp>T/x  

请各位大侠指点指点~

(1) ZEMAX裏沒有K9的材料，所以我用H-K9L取代，應該非常接近。 (GL'm[V  
U>.5vK.+  
(2) 物鏡部分非常接近了，如果說還有要改進的大概有以下兩點 : q. Jx|x  
ftPhE)i  
   (a) 軸向色差(axial color)，調整成F線在最大口徑處的球差量=C線在零口徑處值<樓主的F線稍 LA59O@r  
/.!&d^  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 Y%eW6Y#  
>yn]h4
M  
   (b) d線的球差最大口徑處可以讓它稍微over一點，用以補償目鏡會帶進來的under量<不處理 Yu_ eCq5/  
XP%_|Q2X  
      也沒關係，因為球差量很小> $^^M&[b-  
|zP~/  
(3) 目鏡部分則像散(astigmatism)<需要將目前倒向左側under的情形，校成field curvature較小的 =LK`mNA  
@jMo/kO/A  
   情形>、倍率色像差(lateral color)都未校正好，需要處理。另外目鏡焦距好像不是你所說的22mm，而是26mm uuD2O )v  
N5=}0s]e  
(4) 物、目鏡要合在一起: Z`GEF|eh  
W=293mME  
      (a) 前三面為你的物鏡數據，第3面的thickness設為solve type=marginal ray height其參數height=0  pupil zone=0 iM:-750n/  
M.MQ?`_"b  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 4]0:zS*O  
nXb_\9E  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> w~crj$UM  
n[K%Xs)  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> c1+z(NQ3  
U"Bge\6x=  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 K3tW Y 4-  
iWr #H  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter noa+h<vGb  
_:tS-Mx@5  

目镜我还是不懂~~ Ks(l :oUB  
I|;zGmg#k  
焦距26怎么得到的？ En&gI`3n  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 7o!t/WEEq  
T4ugG?B*  
@/$i -?E  
我是菜鸟，目镜的优化我一点也不会，例如自变量，选择三个曲率半径，这是对称的，设为变量优化后就不是对称目镜了，这该怎么办？目镜的转置我也不会 L|-|DOgw  
`}$bJCSF.n  
哎，我是问题学生~岔个题外话，kimclps你是哪里人啊？为什么用的繁体啊？呵呵 aAn p7\7  
对了，我的K9玻璃是装了个中国的玻璃库~

你真是救星，我看到了希望~

(1) 你的檔案我沒辦法打開，解壓縮時出現缺少part2的錯誤訊息。 TK~KM  
rp[3?-fk  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 Q+QD,  
Y5"HK
W^  
(3) 要維持對稱形式，將1、2、3面的曲率半徑設為變數，第1、2、3面間隔為變數 Z^_zcH'  
%S$$*|_G  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 G)Y,*.,  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 ?FR-aXx  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 /?z3*x  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 *uy<Om  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 !<~cjgdx  
jPZpJ:  
    即可在優化中維持對稱。 pe3;pRh'  
^7=7V0>,:  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> Nqz6_!  
H5:f&m  
     reverse elements選擇啟始面和結束面，不過通常最前或最後面的thickness轉置後可能有 asCcBp  
SZR`uS  
   錯要加以修正。 M,
bs`amz  
}owl7G3  
(5) 每個人都是由不懂開始學起，有些經驗後要回饋提攜後輩，因此無所謂問題學生或救星的 "J+4  
CHD.b%_|  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 _G25$%/LU  
r}D#(G$  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) 6Q_A-X3hk  
%&V%=-O_7  
      然後再加入其它自己想要控制的項目例如焦距，AXCL等。但優化是要自己去努力Try後分析 j4]3}t0q  
Y#=MN~##t  
   、判斷、修改才會進步。 -R\dgS3  
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