[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， K1*V\WRW5  
NvJ}|w,Z  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 GOY!()F  
)VkH':yCM  
(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)。 IoxdWQ4]A  
LE+#%>z>  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 }\.Z{h:t ?  
'dd[=vzK  
(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。 a_Z[@W  
ByW,YKMy  
e8hwXz  

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， s)V<dm;T  
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) ;+R  
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~ .WTar9e#  
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~ 9*j$U$:'  
okQ<_1e{  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 \[W)[mH_  
DjveMs$d  
计算物镜参数： h4k.1yH;  
焦距 f’=110mm %H8s_O  
视场 2w=6° b=Oec%Adx  
物镜通光直径 D=20mm *_!}g ]  
相对孔径 1：5.5 FR? \H"'x  
选用双胶合物镜。 }J|Pd3Q Sf  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数：f’=299.64  D/f’=1:6  2w=6° xHi.N*~D  
      r            d         glass _/@u[dWeL  
                               1,1,1 b]xE^zM-I`  
181.97       9           K9 Tt\G
y  
-133.05      6          ZF2 2(K@V6j$M  
-397.2                   1,1,1 kr>H,%3~  
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： LV!<vakCK  
    r         d         glass Z<@dM2b)  
                              1,1,1 KkD&|&!Q7u  
  66.8        3.3        K9 
a?ux  
-48.84      2.2        ZF2 !OL[1_-4|K  
-145.81               1,1,1 \9T/%[r#  
acdF5ch@  
计算目镜各参数： vOi4$I~CJ  
视场 2w’=31° CKr5L  
焦距 f’=22mm CH+mzy  
相对孔径 1：5.5 ^%jk.*  
选用对称式目镜。 e|S_B*1*0  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： qttJ*zu  
     r          d           glass X>4qL'b:z  
                                    1,1,1 TIYo&?Z)  
    76.6         1.5           ZF1 \S[I:fw#&  
   24.6          7             K9 b,):&M~p  
   -30.6        0.1         1,1,1 b_rHt s  
   30.6          7            K9 ?Oyps7hXx  
  -24.6        1.5          ZF1 5tQZf'pHfd  
  -76.6                      1,1,1 5VhJ*^R`y  
8q_"aa,`  
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~ 8\B]!  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ c-q=Ct  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ %+0V0.  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ \:D"#s%x  
o* C_9M  

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。 yZQcxg%  
Y1R?,5  
(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 : 8e32NJ^k~  
nZ %%{#T7  
   (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 w0^}c8%WR  
]\m>N]P]  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 "/nbcQ*s*E  
YF)k0bu&;  
   (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 xO&qo8*  
[,56oMd~  
      也沒關係，因為球差量很小> ,Q<mU
4  
2#oU2si   
(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 Zygu/M6  
6{!Cx9V  
   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 $i@I|y/  
{"c`k4R  
(4) 物、目鏡要合在一起: qL4s@<|~  
FxmHy{JG  
      (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 j]C}S*`"  
K5!OvqzG  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 b|e1HCH  
|]5`T9K@b#  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> i>O8q%BnJ  
54].p7  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> P^AI*tH"m  
28qlp>U  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 ?Wc+ J4  
+xd@un[r<  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter %{-r'Yi%  
WK0:3q(P  

目镜我还是不懂~~ CmV &+C$V%  
W+/_0GgQ3  
焦距26怎么得到的？ _6V1oe2  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 reNf?7G+m  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 DIw_"$'At  
lx=tOfj8  
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 #]6{>n1*+w  
6M.|W;  
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 !\[JWN@v  
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。 5.oIyC^Ik  
#MlpOk*G  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 &=BzsBh  
WA"~6U*  
(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  L"%SU  
l"%80"zO  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 UUlz3"`  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 vM6W64S  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 cl2_"O  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 M@{#yEP  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 N UX |  
U
]~@_j  
    即可在優化中維持對稱。 ,`Y$}"M4  
>#x[qX  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> #YYJ4^":k  
HyU:BW;  
     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 y'`/^>.  
V7Cnu:0_  
   錯要加以修正。 LCH\;07V#  
cQyN@W  
(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 .Mb[j1L^  
:86:U 0^  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 rBNVI;JZW  
9+^)?JUYll  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) xBVOIc[4(  
3WJk04r  
      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 n jWe^  
5b7(^T^K  
   、判斷、修改才會進步。 {g<D:"Q  
)x7n-|y6