[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， 7S}NV7  
F7x]BeTM  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 /*i[MB
 
2old})CLJ  
(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)。 PFu{OJg&  
Ja"?Pb  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 VMXccT9i!  
f;x0Ho5C2  
(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。 lvY[E9I0  
X0.kQ  
BF b<"!Y  

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， p>_Qns7W  
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
NPS0H  
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~ I+=+ ,iXhB  
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~ ;/:Sx/#s  
A]Bf&+V  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 0civXZgj  
[?%q,>F  
计算物镜参数： Lq|>nY  
焦距 f’=110mm m8@&-,T   
视场 2w=6° G/*;h,NbNr  
物镜通光直径 D=20mm pHT]2e#  
相对孔径 1：5.5 hw$!LTB2  
选用双胶合物镜。 Z1#u&oX  
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° '2GnAws^  
      r            d         glass _Jy7` 4B.  
                               1,1,1 !O,Sq/=.  
181.97       9           K9 K!]a+M]>  
-133.05      6          ZF2  ^M{,{bG  
-397.2                   1,1,1 sUF9_W5z  
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： `78Bv>[A  
    r         d         glass I`zd:o]  
                              1,1,1 !_vxbfZO  
  66.8        3.3        K9 )adV`V%=>  
-48.84      2.2        ZF2 AdVc1v&>  
-145.81               1,1,1 OvAhp&k  
<+k"3r{y"  
计算目镜各参数： m>%b4M  
视场 2w’=31° N0H=;CIQ  
焦距 f’=22mm t;BUZE_!0c  
相对孔径 1：5.5 !!A
0K"h  
选用对称式目镜。 Wl |5EY  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： =*&[K^  
     r          d           glass W%4=x>J-  
                                    1,1,1 p}^5ru  
    76.6         1.5           ZF1 yVII<ImqIH  
   24.6          7             K9 E7t;p)x  
   -30.6        0.1         1,1,1 AH|gI2  
   30.6          7            K9 GL=}Vu`(*  
  -24.6        1.5          ZF1 ,Klv[_x7  
  -76.6                      1,1,1 |RFBhB/u  
MC* Hl`C  
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~ W7^[W.  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ K#YQB3rX  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ 0^lWy+  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ TWzLJ63*  
s{-gsSmE  

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。  Y{p$%  
;-+q*@sa]  
(2) 物鏡部分非常接近了，如果說還有要改進的大概有以下兩點 : D|N4X`T`  
!+eH8  
   (a) 軸向色差(axial color)，調整成F線在最大口徑處的球差量=C線在零口徑處值<樓主的F線稍 0cd_l 2f#g  
Zh=arlk  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 ^[M{s(b  
7?$?Yu  
   (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 \$ytmtf5  
F5h/>  
      也沒關係，因為球差量很小> i[v4[C=WB!  
[nTI\17iA  
(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 =p+y$  
hH %>  
   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 m`/Nl<  
S<tw5!tJ  
(4) 物、目鏡要合在一起: ?sf<cFF  
KdkA@>L!;  
      (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 C=:<[_m`  
c-a,__c?hx  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 }LzBo\  
0j.K?]f)h  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> ~}Xus?e  
 {>]\<  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> eS`VI+=@0  
kT%wt1T4  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 ,T$ts  
{&  o^p!  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter =[6^NR(  
{]0e=#hw  

目镜我还是不懂~~ vOQ%f?%G\  
91-bz^=xO  
焦距26怎么得到的？ aZfMeW  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 ?J}Q&p.  
7
)66e  
/ 3A6xPOg  
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 v4$/LUJZp  
@6u/)>rI  
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 &C 9hT  
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。 SZ` 7t=I2  
%nA})nA7=  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 i~B?p[  
-I< >Ab  
(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 JK,MK|  
sXLW';Fz  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 ' jciX]g  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 _nGx[1G( 5  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 F72#vS j  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 /:|vJ|dJ  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 Im]@#X  
8R~<$xz  
    即可在優化中維持對稱。 I&PJ[U#~a  
r>mBe;[TX  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> _,3ljf?WQM  
_H]\  
     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 1" '3/MFQ8  
VQ
=  
   錯要加以修正。 5Cf!NNV  
sz7*x{E  
(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 CEfqFn3^  
UmKE]1Yw4r  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 L!f~Am:#  
MT6p@b5  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) "8za'@D"f  
.1QGNW  
      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 pn"!wqg  
q<RjAi  
   、判斷、修改才會進步。 @2(u=E:^  
G':3U