[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， ;^SgV   
?-p aM5Q+  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 9Ei#t FMc  
H`..)zL|  
(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)。 .=<pU k 3G  
BuO J0$  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 e=$xn3)McY  
)O'<jwp$  
(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。 D($UbT-v  
66;O3g'  
Q|r1.  

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， fR{7780WZ  
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) WVFy ZpB  
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~ ppS`zqq $  
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~ s6IuM )x  
>^}z  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 p5ihuV,  
$tJJ >"  
计算物镜参数： sIe(;%[`  
焦距 f’=110mm U^I'X7`r  
视场 2w=6° h[?28q$  
物镜通光直径 D=20mm XFYl[?`G  
相对孔径 1：5.5 /PlsF  
选用双胶合物镜。 eA_4,"{  
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° 4kEFbzwx  
      r            d         glass ;o=mL_[  
                               1,1,1 mB`r6'#=  
181.97       9           K9 #(G&%I A|;  
-133.05      6          ZF2 vhW'2<(  
-397.2                   1,1,1 ~heF0C_  
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： ~1oD7=WN  
    r         d         glass {,ljIhc,  
                              1,1,1 ycN_<  
  66.8        3.3        K9 OX2\H  
-48.84      2.2        ZF2 9#7zjrB  
-145.81               1,1,1 >F v8 -  
6fiJ' j@  
计算目镜各参数： kp|reKM/  
视场 2w’=31° <Lt$qV-#  
焦距 f’=22mm #,Y}  
相对孔径 1：5.5 Z:{Z&HQC  
选用对称式目镜。 O1"!'Gk[!L  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： g& Rk}/F  
     r          d           glass "Y+`U  
                                    1,1,1 ObUQB
+  
    76.6         1.5           ZF1 /uWON4  
   24.6          7             K9 N C&1l]  
   -30.6        0.1         1,1,1 jn'8F$GU  
   30.6          7            K9 <|@9]>z  
  -24.6        1.5          ZF1 bhRpYP%x  
  -76.6                      1,1,1 SzDi=lY  
>JhQ=j  
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~ ,>Q,0bVhH0  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ %9K@`v-  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ n9%rjS$  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ }z[se)s  
bYz:gbs]4|  

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。 $ZA71TzMV  
n7S[ F3  
(2) 物鏡部分非常接近了，如果說還有要改進的大概有以下兩點 : P^ a$?  

H)
5]K9D  
   (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 +=||c\'  
5n_<)Ycj  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 Z@1rs#  
9N9;EY-U  
   (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 t({:TQ  
:5ji.g* 0  
      也沒關係，因為球差量很小> N(D_*% 96  
~($h9*\  
(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 n04Zji(F@  
/vBpRm  
   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 RJ0w3T]7  
@6\8&(|  
(4) 物、目鏡要合在一起: c(o8uWn
  
/@0wbA  
      (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 3o z]  
_Ab|<!a/R  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 5Rq
kAC  
LNe-]3wB  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> ,9=a(j"  
'E6)6N  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> E}~GXG  
^)X^Pcx  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 KX{S8_  
GR/ p%Y(  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter 9'}m797I'  
CT/`Kg_  

目镜我还是不懂~~ hVd% jU:  
^F/N-!}q  
焦距26怎么得到的？ ">j}!n 8J  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 NN>,dd3T  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 eE '\h  
>iDV
8y  
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 XnV*MWv  
K]1A,Q  
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 =bi:<
%"  
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。 :m#[V7  
@ qy n[C  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 FrT.<3  
'#LbIv4  
(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 _4Z|O]  
6[b'60CuZL  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 a~ sU  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 v'na{"  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 Jh`Pq,B:  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 W}{RJWr  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 o b;
]  
-!V+>.Oh  
    即可在優化中維持對稱。 8S/SXyS  
v<CZ.-r\j  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> g^ .g9"  
69/aP=  
     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 {,xI|u2R  
tQ~vLPi$  
   錯要加以修正。 9j<qi\SSI  
qw?#~"Ca.  
(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 $1lI6 = ,  
M~/7thP{  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 11Sflj  
>1uo5,wrF  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) }9=X*'BO  
0>{&8:  
      然後再加入其它自己想要控制的項目例如焦距，AXCL等。但優化是要自己去努力Try後分析 T1$=0VSEa+  
RBuerap  
   、判斷、修改才會進步。 u*}[fQ`aF  
r:N =?X`N