[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， 7\a(Imq  
Ylt[Ks
<2  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 c!Pi)  
7GK| A{r  
(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)。 {%S1x{U}W-  
"!Mu5Ga  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 g-}Vu1w0{6  
Q:-H UbB  
(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。 .D4D!!  
#|$i H kVY  
{,s:vPoiA  

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， e2B~j3-?z  
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) AQ0L9

?   
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~ 0q`'65 lx  
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~ BAKfs/N  
wk5a &  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 f%@Y XGf  
y|lP.N/  
计算物镜参数： %5z88-\  
焦距 f’=110mm np>*O}r*  
视场 2w=6° | c8u  
物镜通光直径 D=20mm E RMh% C  
相对孔径 1：5.5 U`8)rtYw  
选用双胶合物镜。 Qu;AU/Q<([  
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° !8A5Y[(XD  
      r            d         glass &
=7ur  
                               1,1,1 ;hZ(20  
181.97       9           K9 +zw<iB)J  
-133.05      6          ZF2 4< H-ol  
-397.2                   1,1,1 XM=`(e o  
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： qK#* UR0%  
    r         d         glass UHCx}LGe  
                              1,1,1 6U""TR!   
  66.8        3.3        K9 cdGl[dQ/  
-48.84      2.2        ZF2 "thu@~aC  
-145.81               1,1,1 twN(]w}Ps|  
'Kl
z`)F  
计算目镜各参数： n1;V2k{uV  
视场 2w’=31° T!*7G:\f"  
焦距 f’=22mm Xg%zE  
相对孔径 1：5.5 6>vj({,1Y*  
选用对称式目镜。 ipyO&v  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： 67sb D<r  
     r          d           glass nC*/?y*9  
                                    1,1,1 uV\=EDno  
    76.6         1.5           ZF1 Lh,<q >t  
   24.6          7             K9 iFDQnt [t  
   -30.6        0.1         1,1,1 (>Yii_Cd  
   30.6          7            K9 "xO`&a{  
  -24.6        1.5          ZF1 +_ G'FD  
  -76.6                      1,1,1 <T&$1m{  
~\kRW6  
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~ SBF3\  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ :g\qj? o  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ aY?}4Bx  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ `
}=Fw0  
|zUDu\MZ{  

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。 [J];  
|p+VitM7  
(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 : <FJ#Hy+  
emaNmpg  
   (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 vJ{\67tK  
8R z=)J  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 [DE8s[i-  
6xOR,p>E  
   (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 Y'Af I^K  
#8RQ7|7b|  
      也沒關係，因為球差量很小> UxW>hbzr&V  
dYsqF 3f  
(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 m ;KP  
`b2I)xC#  
   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 j` x9z_  
b)V[
d8IA  
(4) 物、目鏡要合在一起: v|"{x&I.  
1idEm*3&(  
      (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 9-@w(kMu  
@fY!@xSf  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 !1l2KW<be  
-py.YZ  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)>
kSJWQ  
$""[( d?0  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> %mq]M  
o0/03O  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 Sb`>IlT\#  
'[HFIJ0K!  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter X=JSqO6V9  
m$o|s1t  

目镜我还是不懂~~ E]gKJVf9[  
G?[#<W@+  
焦距26怎么得到的？ O|OPdD  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 xi.;`Q^#  
!|`YNsR  
E-Mp|y/V  
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 \Q3m?)X=Gd  
>#V8l@IH  
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 7tyn?t0n  
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。 inhb>zB  
O[8Lp?  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 ^91k@MC  
1ra}
^H}  
(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 JM M\  
i/WYjo  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 TeG
'cKz  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 Z&PwNr/  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 T%ha2X=  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 t<$yxD/R  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 TpnkJygIm  
$<T)_g  
    即可在優化中維持對稱。 RJGf@am&  
[]u!p
iW  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> C~:aol i;  
BV7GzJ2([{  
     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 V&qXsyg  
lM?P8#3  
   錯要加以修正。 u(d>R5}'  
;B tRDKn  
(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 gBrI
qM i5  
%Uuhi&PA-l  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 lKe aI  
w\85D|u  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) Amz7j8zJ  
t6j(9[gGq  
      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 m,8A2;&,8  
k:af  
   、判斷、修改才會進步。 )0/DY  
%M ~X:A;4