切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 15690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
    1155
    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, ANWa%%\T  
    J NsK   
    (1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 0BBWuNF.  
    _p90Zm-3X  
    (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)。 g#H#i~E^  
    BG=h1ybz  
    (3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 Dn9Ta}miTO  
    3s$m0  
    (4) 目鏡焦距=物鏡焦距/5,因為最少有80/5=16,因此出瞳距 l>6mm不會有問題。 oS]XE!^M  
    7?F0~[eGG  
    O1-Ne.$  
    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
    1155
    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, yn`H}@`k  
    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) m+,a=sR  
    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~ abx /h#_q  
    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~ #r>  
    r +d%*Dx  
    我想选用双胶合物镜和对称式目镜 <4D.P2ct  
    c?>@P  
    计算物镜参数: eM{,B  
    焦距 f’=110mm ~X)Aw 3}F  
    视场 2w=6° Xw_AZ-|1D  
    物镜通光直径 D=20mm &O7]e3Ej  
    相对孔径 1:5.5 Xu2:yf4No*  
    选用双胶合物镜。 hZ[,.  
    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° `ZC_F! E  
          r            d         glass +?DP r  
                                   1,1,1 j/ow8Jmc*  
    181.97       9           K9 OXT 5 y)   
    -133.05      6          ZF2 NirG99kyo  
    -397.2                   1,1,1 2mRm.e9?  
    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: criOJ-  
        r         d         glass W0R<^5_  
                                  1,1,1 D!^&*Ia?2  
      66.8        3.3        K9 Rm>AU=  
    -48.84      2.2        ZF2 33:{IV;k  
    -145.81               1,1,1 _H} 8eU  
    8{^zXJi]m  
    计算目镜各参数: "**Tw'  
    视场 2w’=31° 6F !B;D-Q  
    焦距 f’=22mm o'+p,_y9Y@  
    相对孔径 1:5.5 RoS&oGYqR  
    选用对称式目镜。 J!YB_6b  
    根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数: $3psSQQo  
         r          d           glass $pr\"!|z  
                                        1,1,1 .!/w[Z]  
        76.6         1.5           ZF1 ae_Y?g+3  
       24.6          7             K9 bvzNur_  
       -30.6        0.1         1,1,1 <$metN~9j  
       30.6          7            K9 }Vjg>"  
      -24.6        1.5          ZF1 ~>6d}7xs  
      -76.6                      1,1,1 zZR_&z<  
    .z0NMmz0z  
    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~ UNY O P{  
    目镜的像散和轴向色差该如何确定?在zemax里怎么操作? y=.`:EB9b  
    目镜和物镜分别设计好了,又怎么合在一起? 40h  
    希望你能帮帮我!谢谢啦! [ *P~\' U  
    PuO5@SP~  
    [ 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
    1155
    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。 tn 38T%  
    um,G^R   
    (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 : + *)Kyk  
    D]=V6l=  
       (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 [zJ|61^  
    i"`N5  
          微超過一點>。可用AXCL處理。 YQ|o0>  
    B%n|%g6K|h  
       (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 h~pQ  
    `c)[aP{vN  
          也沒關係,因為球差量很小> 6w `.'5  
    7TtDI=f  
    (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 ]y9u5H^  
    `T,^os#6  
       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 W"!{f  
    }vxRjO,  
    (4) 物、目鏡要合在一起: z!G?T(SpA  
    Z~AgZM R  
          (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 Z'~/=a)7  
    s5\<D7  
           (b) 第4面為虛設面,radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 uOAd$;h@_Z  
    P"{yV?CNg  
            (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> 3~%M4(  
    ku)/ 8Z`$  
            (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> zDf96eK  
    C1==a FD  
            (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 B7.<A#y2  
     G){A&F  
                  此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter PDpuHHB  
    zeshM8=  
    [ 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~~ "d*-k R  
    )%q )!x  
    焦距26怎么得到的? v807)JwS  
    我是参照《光学仪器设计手册(上)》p331的例子算的 g{Hb3id9  
    hM[I}$M&O  
    -+Z&O?pSH  
    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 ]YUst]gu3  
    d z\yP v~  
    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 xgIb4Y%  
    对了,我的K9玻璃是装了个中国的玻璃库~
    本主题包含附件,请 登录 后查看, 或者 注册 成为会员
    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
    1155
    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。 ETaLE[T%1  
    Cce{aY  
    (2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 .*L_*}tno  
    HNV"'p;  
    (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 k5)e7Lb(  
    tkEup&  
       第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 UzUt=s!^H  
          第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 rY(^6[!  
          第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 oHx=Cg;  
          第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 -42jeJS  
          第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 J,^eq@(  
    lHSu T2)x;  
        即可在優化中維持對稱。 CfjVx   
    @Ke3kLQ_\X  
    (4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣,不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> `L {dF  
    /qO?)p3gk  
         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 :_+Fe,h>|  
    f"A?\w @  
       錯要加以修正。 4vf,RjB-5  
    qjd8Q  
    (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 u9)<i]2  
    ' Y.s}Duj  
       說法。我在台灣,所以只能用繁體。 44_CT?t<  
    YGr^uTQb  
    (6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) S-)%#  
    I)F3sS45}  
          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 ;PhX[y^*  
    `xd{0EvF  
       、判斷、修改才會進步。 JheF}/Bx  
    H He~OxWg