[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， [^H"FA[  
;bu#8,  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 G*[P<<je_  
}b3/b  
(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)。 lw%?z/HDf  
[}mA`5  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 "GT4s?6O  
9e!NOl\_;.  
(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。 =x#FbvV  
JM$.O;y -  
46jh-4)<  

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， 4S0>-?{  
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) /h2b;"  
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~ 1iT\df  
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~ $S*4r&8ZD  
iJFs0?*  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 07T70[G  
rtJl _0`  
计算物镜参数： 57{oh")  
焦距 f’=110mm Dz=k7zRg"  
视场 2w=6° <|O^>s;  
物镜通光直径 D=20mm r9 y.i(j
 
相对孔径 1：5.5 ;32#t[ib
 
选用双胶合物镜。 #BK9 k>i  
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° 4Q=ftY<  
      r            d         glass /e\{   
                               1,1,1 5pNY)>]t=  
181.97       9           K9 @(``:)Z<b  
-133.05      6          ZF2 ~H)4)r^  
-397.2                   1,1,1 M_0zC1  
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： 'J*<iA*W  
    r         d         glass $DFv30 f  
                              1,1,1 bok.j  
  66.8        3.3        K9 ?zJpD8e  
-48.84      2.2        ZF2 ~cAZB9Fa  
-145.81               1,1,1 !2CL1j0(  
*x~xWg9^  
计算目镜各参数： :Br5a34q  
视场 2w’=31° gsar[gZ  
焦距 f’=22mm %ugHhS!  
相对孔径 1：5.5 5 v^yQ<70  
选用对称式目镜。 )o1eWL}  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： ?71+f{s  
     r          d           glass <q)4la  
                                    1,1,1 Dq\ Jz~  
    76.6         1.5           ZF1 3T\l]? z  
   24.6          7             K9 qpoV]#iW  
   -30.6        0.1         1,1,1 ?q`0ZuAg\<  
   30.6          7            K9 6SJ"Tni8  
  -24.6        1.5          ZF1 ";[iZ  
  -76.6                      1,1,1 Mj>}zbpk/  
MOn,Db$  
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~ @ufo$?D  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ p]D]: Z}P  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ x"kjs.d7[<  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ {s?M*_{|  
?)Nj c&G  

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。 ?PA$Ur21lw  
bUV >^d  
(2) 物鏡部分非常接近了，如果說還有要改進的大概有以下兩點 : !J1rRPV  
4!Z5og1kn  
   (a) 軸向色差(axial color)，調整成F線在最大口徑處的球差量=C線在零口徑處值<樓主的F線稍 "]'?a$\ky:  
*,C(\!b !?  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 -\ZcOXpMx=  
+;BAV  
   (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 r0t^g9K0  
y4Z&@,_{  
      也沒關係，因為球差量很小> mE O\r|A  
-&82$mj  
(3) 目鏡部分則像散(astigmatism)<需要將目前倒向左側under的情形，校成field curvature較小的 yNW\?Z$@q  
,jA)wJ  
   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 Mwb/jTp  
0`.
^MC?  
(4) 物、目鏡要合在一起: bawJ$_O_  
76tdJ!4Z  
      (a) 前三面為你的物鏡數據，第3面的thickness設為solve type=marginal ray height其參數height=0  pupil zone=0 Vt^3iX{!  
Sw^X2$h  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 !f>d_RG  
f-6vLX\Vu  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> Rtb :nJ8  
^ PI
5L  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> ELrsx{p:  
nKR{ug>I)  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 ERwHLA  
i 8!zu!-0  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter u$%t)2+$4  
4v p  

目镜我还是不懂~~ @p\}pY$T  
m%?V7-9!k  
焦距26怎么得到的？ +{
sqcr1G  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 fM^[7;]7e  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 F R|&^j6  
6(PM'@i  
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 `6+"Z=:  
Ty
88}V  
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 A!^q J#  
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。 Yup3^E w&  
v0L\0&+  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 4*$G & TX  
->N8#XH2=  
(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 NO :a;  
W^"AU;^V56  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 m8.U &0  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 $tl\UH7%2  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 i~r l o^  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 NIw\}[-Z0E  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 6uR^%W8]  
:,)lm.}]t  
    即可在優化中維持對稱。 -lv)tHs<  
p)+k=b  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> m)oJFF  
7B?c{  
     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 %iw3oh&Fkm  
7F'`CleU  
   錯要加以修正。 #KO,~]k5|e  
^aW Z!gi  
(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 CD8}I85K  
t%8d-+$  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 tor!Dl@Mo  
x#:| }pR  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) "Iix )Ue  
Q%f|~Kl-hd  
      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 LW(6$hpPp  
b5^OQH{v  
   、判斷、修改才會進步。 ?R$&Xe!5  
TjG4`:*y#m