[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， j1%8r*Jj  
4 ZnQpKg  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20
cx$h"  
-X!<$<\y;  
(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)。 gBv!E9~l  
"Zh,;)hS  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 BVNJas  
,v K%e>e&  
(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。 qnboXGaFu  
&q
G/\  
n=V|NrU  

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， ,--#3+]XU  
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) 9e K~g0m  
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~ .:}<4;Qz94  
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~ 7V::P_aUY  
#rX^)2  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 N
.q~\sF^  
Xydx87L/-e  
计算物镜参数： aSIb0`(3  
焦距 f’=110mm ]rj~3du\  
视场 2w=6° yg'CL/P  
物镜通光直径 D=20mm ^UKY1Q.  
相对孔径 1：5.5 Q2ne]MI  
选用双胶合物镜。 ,= ApnNUgX  
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° F]6G<6T[  
      r            d         glass P_0X+Tz  
                               1,1,1 ffL]_E  
181.97       9           K9 &%j`WF4p  
-133.05      6          ZF2 U.SC,;N^  
-397.2                   1,1,1 rBmW%Gv  
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： 0Sd>*nC  
    r         d         glass 4z5qXI/<m4  
                              1,1,1 >oJabR  
  66.8        3.3        K9 ZrEou}z(*  
-48.84      2.2        ZF2 ]I,&Bme  
-145.81               1,1,1 mv:@D  
VdM Ksx`r  
计算目镜各参数： ]lfufjj  
视场 2w’=31° RyX11XU  
焦距 f’=22mm Ne|CWUhO  
相对孔径 1：5.5 A]0R?N9wb_  
选用对称式目镜。 Zj]tiN f\"  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： u3 LoP_|  
     r          d           glass 3Y)z{o>P  
                                    1,1,1 +1cr6a  
    76.6         1.5           ZF1 {= &&J@:  
   24.6          7             K9 >Vq07R  
   -30.6        0.1         1,1,1 - i2^ eZl  
   30.6          7            K9 :* |WE29U  
  -24.6        1.5          ZF1 OCdX'HN5Y  
  -76.6                      1,1,1 U~yPQ8jD  
igTs[q=Ak  
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~ }o!b3*#  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ vqT)=ZC1  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ Y54yojvV  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ +pq=i  
?H_@/?  

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。 "-:g.x*d  
h~%8p ]  
(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 : PVxu8n  
W"\`UzOLQ  
   (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 3e-E/6zH6  
|DsT $~D  
      微超過一點>。可用AXCL處理。
\TzBu?,v8  
Vy/G-IASb  
   (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 b O}&i3.L;  
yfqe6-8U  
      也沒關係，因為球差量很小> \AI-x$5R*  
c*<BU6y  
(3) 目鏡部分則像散(astigmatism)<需要將目前倒向左側under的情形，校成field curvature較小的 C %j%>X`  
!w/fwOo  
   情形>、倍率色像差(lateral color)都未校正好，需要處理。另外目鏡焦距好像不是你所說的22mm，而是26mm ^g2Vz4u  
-+2A@kmEJ  
(4) 物、目鏡要合在一起: Z"Q9^;0%  
XCxxm3t  
      (a) 前三面為你的物鏡數據，第3面的thickness設為solve type=marginal ray height其參數height=0  pupil zone=0 eq"Xwq*  
l*CCnqE  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 rN.8-  
icVB?M,m  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> gCRPaF6  
?Ec{%N%  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> *(wxNsK  
hZo  f  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 BVus3Y5IJQ  
Xyz/CZPi  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter LV$Ko_9eA  
X
N\rq=  

目镜我还是不懂~~ x]R0zol  
{(tR<z)  
焦距26怎么得到的？ udc9KuR@  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 sK/ymEfRv  
V_ntS&2o  
cT&lkS  
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 >r}?v3QW  
1M55!b  
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 %uiCC>cC  
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。 Q{miI N  
P"@^BQ4  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 J^PFhu  
p`52  
(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 CEzdH!nP  
Z^WI~B0nt  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 } ,Dk6w$  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 t.bM]QU!1  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 k!WeE#"(  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 Ruwp"T}mF  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 J?
4dafkw  
!#e+!h@  
    即可在優化中維持對稱。 P^lzbWj^  
muFWFq&yP  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> &#.>-D{  
I\[z(CHg@  
     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 EW`WFBjj  
aJ1{9 5ea  
   錯要加以修正。 KO"+"1 .  
Lso%1M  
(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 I58$N+#  
SFFJyRCz  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 C?<-`$0  
x7jFYC  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) 45jImCm  
G"6XJY
oI  
      然後再加入其它自己想要控制的項目例如焦距，AXCL等。但優化是要自己去努力Try後分析 P/q] u  
tk:G6Bkid  
   、判斷、修改才會進步。 `ah"Q;d$  
t23W=U