[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， "9bN+1[<  
2Gs$?}"a  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 ZJjTzEV%^B  
Bs MuQ|!  
(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)。 /2m?15c+  
$7'gRb4  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 n3`&zY  
NKmoG\*  
(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。 kGUJ9Du  
z 8*8OWM  
P\&! ]  

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， 0~&"  
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) 0q9>6?=i  
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~ #~Q8M*~@  
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~ 2>\\@1  
=raA?Bp3;(  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 E-1"+p  
(}:C+p 'I  
计算物镜参数： X;!D};;M  
焦距 f’=110mm xiyxrR;  
视场 2w=6° <SVmOmJ-K  
物镜通光直径 D=20mm M@p"yq  
相对孔径 1：5.5 !~
lW3  
选用双胶合物镜。 e(1k0W4B  
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° 50a
\e  
      r            d         glass mo1 puU  
                               1,1,1 NfE.N&vI_c  
181.97       9           K9 D*vm cSf  
-133.05      6          ZF2 ODf4+& u  
-397.2                   1,1,1 W>spz~w%j  
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： `dJDucD  
    r         d         glass ^t'3rft  
                              1,1,1 }iIbc
A  
  66.8        3.3        K9 Q1>zg,r  
-48.84      2.2        ZF2 i9UI,b%X  
-145.81               1,1,1 /f1'm@8;  
!k~z5z'=py  
计算目镜各参数： ?kt=z4h9(  
视场 2w’=31° he)ulB  
焦距 f’=22mm S*%iiD)  
相对孔径 1：5.5 &WZP2Q|  
选用对称式目镜。 }gsO&g"8  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数：
ew#T8F[  
     r          d           glass w 7tC|^#G  
                                    1,1,1 dyQh:u -  
    76.6         1.5           ZF1 C]`eH*z~8  
   24.6          7             K9 ,m07p~,V  
   -30.6        0.1         1,1,1 oVZ4bRl   
   30.6          7            K9 T{*^_  
  -24.6        1.5          ZF1 L)-*,$#<oW  
  -76.6                      1,1,1 W81o"TR|pt  
Q:S\0cI0  
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~ w1B<0'#  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ ~SVQ;U)-  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ =LZ>su  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ # bX~=`  
ccO aCr  

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。 CTU9~~Xk  
bD@@tGr;W  
(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 : Ak|b0l>^  
sUda   
   (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 ocP*\NR  
3^H/LWx`{]  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 dKe@JQ+-z  
7S2c|U4IM  
   (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 Ge9}8  
a&:>Ped"  
      也沒關係，因為球差量很小> (qk5f`O  
14u^[M"U  
(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 -$tCF>,  
[5LMt*Y  
   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 q/J3cXa{K  
Ey= 4 b  
(4) 物、目鏡要合在一起: `g8tq  
cV(H<"I  
      (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 >;.*  
2_Jb9:/X  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 /p[y1  
WV~SL/k|  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> i\Q":4  
o(nHB g  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> @_uFX!;  
2E([#Pzb  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 Wlxk  
*hl<Y,W(  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter :9O|l)N)W=  
Q}ZBr^*]1e  

目镜我还是不懂~~ 6k@[O@)  
5Xla_@WLW  
焦距26怎么得到的？ ;o&_:]S  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 ZD iW72&Q  
!<JG&9ODP  
\0xzBs1!  
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 ^S>!kt7io  
^2(";.m  
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 kemr@_  
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。 rYP8V >  
BBZ)H6TzL  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 gw*yIZ@3)  
bTI&#Hu  
(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 FlM.Du  
:ok!,
QN  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 +$an*k9  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 ;nHo%`Zt  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 X.W#=$;$:  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 8
*Nt&`@  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 (&a3v  
kKI!B`j=  
    即可在優化中維持對稱。 G> 5=`  
,T1XX2?:  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous-->
G$cq   
HtS1N}@  
     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 p'9 V._h  
A,A-5l<h]?  
   錯要加以修正。 t8wz'[z  
9x 6ca  
(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 !ktA"Jx  
QL|:(QM  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 _mq*j^u,j  
S{r)/~/  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) *X=f  
a5Acqa  
      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 :pV("tHE  
jd*%.FDi{  
   、判斷、修改才會進步。  *
<h  
3K;b~xg`nw