切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 14575阅读
    • 21回复

    [求助]请教各位开普勒望远系统设计 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线lena
     
    发帖
    30
    光币
    38
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2010-02-26
    — 本帖被 cyqdesign 从 望远镜光学设计 移动到本区(2013-09-03) —
    关键词: 开普勒视场
    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°。
     
    分享到
    离线kimclps
    发帖
    589
    光币
    1158
    光券
    0
    只看该作者 1楼 发表于: 2010-03-09
    出瞳口径D'=4mm,  放大率 -5X,表示入瞳口徑=4*5=20mm, M@86u^80  
    (NV=YX?s  
    (1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 X)+sHcE~#  
    *iN]#)3>  
    (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)。 Mj;'vm7#'  
    Gjh7cm>  
    (3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 juZ3""  
    Nfvg[c  
    (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。 Re ur#K  
    *Bz&  
    @g2L=XF  
    离线duanxy
    发帖
    86
    光币
    38
    光券
    0
    只看该作者 2楼 发表于: 2010-03-11
    回 1楼(kimclps) 的帖子
    为何要加prism啊?
    离线kimclps
    发帖
    589
    光币
    1158
    光券
    0
    只看该作者 3楼 发表于: 2010-03-13
    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, %;J`dM  
    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) 0:8'Ov(  
    prism將物鏡的成像變為和物相同的方向。
    离线lena
    发帖
    30
    光币
    38
    光券
    0
    只看该作者 4楼 发表于: 2010-03-14
    回 1楼(kimclps) 的帖子
    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~ de=T7,G#  
    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~ Z%=E/xT  
    fok#D>q  
    我想选用双胶合物镜和对称式目镜 /#5ZP\e  
    p(>'4#|qy  
    计算物镜参数: "$Q Gifb  
    焦距 f’=110mm q<7n5kJ~  
    视场 2w=6° N h%8;  
    物镜通光直径 D=20mm >MH@FnUL  
    相对孔径 1:5.5 "k/@tX1:R  
    选用双胶合物镜。 Hua8/:![+  
    根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数:f’=299.64  D/f’=1:6  2w=6° 3 Gkw.  
          r            d         glass -:q7"s-}b  
                                   1,1,1 (PF (,B  
    181.97       9           K9 2F(j=uV+  
    -133.05      6          ZF2 )M~5F,)  
    -397.2                   1,1,1 F\;1:y~1  
    焦距与设计焦距110mm相差较大,用缩放法得到以下原始系统结构参数: FTe#@\I  
        r         d         glass "'L SLp  
                                  1,1,1 %h rR'*nG  
      66.8        3.3        K9 t!GY>u>`  
    -48.84      2.2        ZF2 Y*f<\z(4  
    -145.81               1,1,1 T /uu='3  
    N 1rrKyL!$  
    计算目镜各参数: fkM4u<R^  
    视场 2w’=31° W0k_"uI  
    焦距 f’=22mm iatQHn >(  
    相对孔径 1:5.5 pppbn]%Ob  
    选用对称式目镜。  o~B=[  
    根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数: /~:ztv\$M"  
         r          d           glass c 9@*  
                                        1,1,1 :&MiO3#+  
        76.6         1.5           ZF1 paY%pU  
       24.6          7             K9 >e%Po,Fg$  
       -30.6        0.1         1,1,1 (WC<XKf  
       30.6          7            K9 7w|s8B  
      -24.6        1.5          ZF1 ux=@"!PJ  
      -76.6                      1,1,1 "2-TtQV!  
    2bmppDk  
    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~ b,wO^07-3^  
    目镜的像散和轴向色差该如何确定?在zemax里怎么操作? 7VraWW`H'  
    目镜和物镜分别设计好了,又怎么合在一起? 5VfP@{  
    希望你能帮帮我!谢谢啦! = j -  
    cQjJ9o7  
    [ 此帖被lena在2010-03-14 15:13重新编辑 ]
    离线lena
    发帖
    30
    光币
    38
    光券
    0
    只看该作者 5楼 发表于: 2010-03-14
    请各位大侠指点指点~
    离线kimclps
    发帖
    589
    光币
    1158
    光券
    0
    只看该作者 6楼 发表于: 2010-03-15
    回 4楼(lena) 的帖子
    (1) ZEMAX裏沒有K9的材料,所以我用H-K9L取代,應該非常接近。 `bi5#xR  
    ,{%[/#~6  
    (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 : 7M4iBk4I  
    "/q6E  
       (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 \"Np'$4eu  
    OSBE5  
          微超過一點>。可用AXCL處理。 + 7Z%N9  
    hAY_dM  
       (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 N7NK1<vw2  
    3TJNlS  
          也沒關係,因為球差量很小> v;OA hFr|  
    $wBUu   
    (3) 目鏡部分則像散(astigmatism)<需要將目前倒向左側under的情形,校成field curvature較小的 7':|f"  
    iaMZ37  
       情形>、倍率色像差(lateral color)都未校正好,需要處理。另外目鏡焦距好像不是你所說的22mm,而是26mm f}fM%0/5  
    ]UNmhF!W>u  
    (4) 物、目鏡要合在一起: !l}es4~.a  
    wBr0s *1I  
          (a) 前三面為你的物鏡數據,第3面的thickness設為solve type=marginal ray height其參數height=0  pupil zone=0  ;HW@ZI  
    Ft07>E$/Q^  
           (b) 第4面為虛設面,radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 //`X+[bMG  
    3o1j l2n  
            (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> |{$Vk%cUE  
    Wg#>2)>  
            (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> H7uW|'XWz  
    9Gy1T3y5"  
            (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 rT x]%{  
    H#f FU  
                  此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter 5-MI 7I@l  
    G-Y8<mEh  
    [ 此帖被kimclps在2010-03-20 20:50重新编辑 ]
    离线lena
    发帖
    30
    光币
    38
    光券
    0
    只看该作者 7楼 发表于: 2010-03-15
    目镜我还是不懂~~ N 8 n`f  
    T'!7jgk{:  
    焦距26怎么得到的? yJNQO'wcv  
    我是参照《光学仪器设计手册(上)》p331的例子算的 E0G"B' x  
    光学仪器设计手册(上).part1.rar (2000 K) 下载次数:148 {%gMA?b|"  
    WWZ`RY  
    我是菜鸟,目镜的优化我一点也不会,例如自变量,选择三个曲率半径,这是对称的,设为变量优化后就不是对称目镜了,这该怎么办?目镜的转置我也不会 0w)Gb}o$  
    s,Azcqem  
    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 -Q9} gaH_  
    对了,我的K9玻璃是装了个中国的玻璃库~
    离线lena
    发帖
    30
    光币
    38
    光券
    0
    只看该作者 8楼 发表于: 2010-03-15
    回 6楼(kimclps) 的帖子
    你真是救星,我看到了希望~
    离线kimclps
    发帖
    589
    光币
    1158
    光券
    0
    只看该作者 9楼 发表于: 2010-03-17
    回 7楼(lena) 的帖子
    (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。 LT[g +zGB  
    SR_<3WW  
    (2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 ?te~[_oT  
    ;|U !\Xp  
    (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 VDT.L,9  
    vj%3v4  
       第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 #;D@`.#\  
          第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 18nT Iz_  
          第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 /:B2-4>Q!  
          第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 ghU~H4[xD  
          第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 r:3h 2J[_  
    uo9FLm  
        即可在優化中維持對稱。  Z2a~1BL  
    FRhHp(0}5  
    (4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣,不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> @B \$ me  
    {'cm;V+  
         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 <c3Te$.  
    7K5 tBUNQ  
       錯要加以修正。 U'@#n2p:k  
    e1Q   
    (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 C&HN#Q_  
    F/ o }5H  
       說法。我在台灣,所以只能用繁體。 3!M|Sf<s  
    AcP d(Pc  
    (6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) wU(p_G3  
    <c%  
          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 H7FOf[3'  
    CT?4A1[aD  
       、判斷、修改才會進步。 Yz)+UF,  
    +\-cf,WkI