[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， ?9 <:QE;I>  
0"<H;7K#W  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 'DP1
,7  
,Vc6Gwm  
(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)。 6'k<+IR  
9ijfRqI=x  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 glO^yZs  
dqU~`b
9  
(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。 ~!B\(@GU  
V5+=e^pa2  
R0KPZv-  

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， j`{?OYD  
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) 'g}
!  
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~ \;,_S+Fz8  
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~ ld[I}88$  
y'3rNa]G1  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 =}~hWL  
#$.;'#u'so  
计算物镜参数： D,k6$`  
焦距 f’=110mm J"0`%'*/  
视场 2w=6° ?e%ZOI  
物镜通光直径 D=20mm dn&s*  
相对孔径 1：5.5 6,pnw  
选用双胶合物镜。 FUiRTRIYe  
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° 0j^Kgx  
      r            d         glass wi!?BCseq  
                               1,1,1 9=s<Ld  
181.97       9           K9 zrvF]|1UP  
-133.05      6          ZF2 !Mx$A$Oj>  
-397.2                   1,1,1 y#`tgJ:  
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： G?yLo 'Ulo  
    r         d         glass _5w]a 2  
                              1,1,1 F/]2G^-  
  66.8        3.3        K9 2_>N/Z4T  
-48.84      2.2        ZF2 ~?l | [  
-145.81               1,1,1 Jx:Y-$  
\P[Y`LYL  
计算目镜各参数： C2!|OQ9A2  
视场 2w’=31° =0 #OU  
焦距 f’=22mm Lw1Yvtn  
相对孔径 1：5.5 <]ox;-56  
选用对称式目镜。 &s(^@Oa
yE  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： 28-RC>,@}  
     r          d           glass VG5i{1 0  
                                    1,1,1 #`^}PuQ  
    76.6         1.5           ZF1 a,,exi  
   24.6          7             K9 j;zM{qu_  
   -30.6        0.1         1,1,1 "MeVE#O  
   30.6          7            K9 e[1hz_v  
  -24.6        1.5          ZF1 hDDn,uzpd  
  -76.6                      1,1,1 9+|$$)  
/WcG{Wdp  
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~ 6bg ;q(*7  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？
~g91Pr   
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ YP oSRA L  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ Lj({[H7D!  
cZ,b?I"Q%  

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。 U+jOTq8M  
&J]K3w1p  
(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 : =j_4S<  
|*xA8&/  
   (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 t.y2ff<[U  
*8A  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 tKuwpT1Qc  
DCO\c9  
   (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 !?jrf] A@  
Dj?> <@  
      也沒關係，因為球差量很小> }-{H  Y  
3*XNV  
(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 D/gw .XYL  
m])y.T  
   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 hh%-(HaLX3  
xIW3={b3  
(4) 物、目鏡要合在一起: Z clQ  
P`+{@@  
      (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 p`dU2gV  
Et_bH%0  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 Mj3A5;#  
EJ.SW5  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> !-x$L>1$  
RLXL&  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> >2)OiQ`zg  
UgSB>V<?  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 NNR`!Pty  
.VJMz4$]O  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter I_#kg
p  
{]!mrAjD  

目镜我还是不懂~~ `Bp.RXsd*  
8 &LQzwa  
焦距26怎么得到的？ [< ?s?Ci
 
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 ~O0 $Suv  
7M!I8C0!aO  
 .-c4wm}  
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 nI-w}NQ  
9'giU r  
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 /QWvW=F2<  
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。 N=5a54!/  
DS(}<HK{  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 {j?FNOJn  
$oID(P  
(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 vjGo;+K  
Q:G4Z9Kt  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 kWMl  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 :Uzm  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 @]%IK
(|  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 RUnSCOdX  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 (&F}/s gbi  
}%ojw |  
    即可在優化中維持對稱。 0WW2i{7`U  
}(J}f)  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> rxvx  
{tuYs:  
     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 h6D<go-b56  
np"\19^  
   錯要加以修正。 ~F|+o}a`  
3=P]x;[ba  
(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 45@ I*`  
u"cV%(#  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 +K:
Dx!9  
}_M~2L?i  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) y*jp79G  
/!yU!`bY  
      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 Cx@);4arj  
,F8Yn5h  
   、判斷、修改才會進步。 )Pa'UGY  
abmYA#