[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， n[G&ksQI  
wVEm:/;z&  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 )N7Y^CN~  
uI1
q>[  
(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)。 ,N!o  
b:tob0TB  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 G#d{,3Gq1  
umt.Um.m2  
(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。 1Cv-  
OmIg<v0\;  
9}PhN<Gd  

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， E4|jOz^j4\  
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) ]:Nsf|C0  
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~ T 6)bD&  
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~ }<@b=_>S  
[d(U38BI  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 8Kg n"M3  
ADDSCY=,  
计算物镜参数： r'^Hg/Jzt  
焦距 f’=110mm }1Gv)l7  
视场 2w=6° Z>)Bp/-  
物镜通光直径 D=20mm Pv_Jm  
相对孔径 1：5.5 o
U056  
选用双胶合物镜。 =t9\^RIx)?  
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° H`1{_  
      r            d         glass V@zg}C|e  
                               1,1,1 k5:G-BQ:  
181.97       9           K9 Gft%Mq
v  
-133.05      6          ZF2 :Av#j@#  
-397.2                   1,1,1 _jLL_GD  
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： 6$kqa
S##  
    r         d         glass 5ymk\Lw  
                              1,1,1 `Aw^H!  
  66.8        3.3        K9 3Dng1}  
-48.84      2.2        ZF2 a%kQl^I4  
-145.81               1,1,1 Al}6q{E9+8  
;<&*rnH  
计算目镜各参数： iII=;:p  
视场 2w’=31° W-mQjJ`,B  
焦距 f’=22mm Fv~20G(O  
相对孔径 1：5.5 TW)c#P43K  
选用对称式目镜。 w_.F' E  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数：  .E`\MtA  
     r          d           glass ~Sj9GxTe  
                                    1,1,1 NW]Lj>0Y  
    76.6         1.5           ZF1 vHyC;4'  
   24.6          7             K9 ~;l@|7wGz  
   -30.6        0.1         1,1,1 XGYbnZ
~   
   30.6          7            K9 a1EOJ^}0  
  -24.6        1.5          ZF1 2bJQTk_S  
  -76.6                      1,1,1 L2\#w<d  
`[f*Z
v w  
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~ r[|Xy>Zj
 
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ A\4D79>x  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ 1eS&&J5  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ 3{'Ne}5%I  
>_[9t  

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。 <^VJy5>  
). <-X^@  
(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 : 6Y^23W F  
^H~h\,;zQ  
   (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 H=<S 9M  
8m-U){r!U^  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 g2BHHL;`  
_dqzB$JV  
   (b) d線的球差最大口徑處可以讓它稍微over一點，用以補償目鏡會帶進來的under量<不處理 =O&%c%~q  
{+][5<q  
      也沒關係，因為球差量很小> .!Oo|m`V@  
vmU@^2JSJ  
(3) 目鏡部分則像散(astigmatism)<需要將目前倒向左側under的情形，校成field curvature較小的 "i nd$Z`c  
5&QJ7B,!  
   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 B-xGX$<z  
.k#U]M  
(4) 物、目鏡要合在一起: '9laa=H%8  
2y//
'3[  
      (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 V\>K]mwD  
ohRjvJ'v|  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 WYH
Q?  
tRs [ YK  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> Bn^0^J-  
7S-ys+  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> ]s]vZ  
?Y
$JWEPJ  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 Xe
W<B0~  
xqeyD*s  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter VQ(jpns5  
_>5(iDW0  

目镜我还是不懂~~ dl.N.P7}4  
mH54ja2  
焦距26怎么得到的？ %OtFHhb  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 H ;7(}:.  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148  jPC[_g  
H;D>|q  
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 Av @b!iw+  
CWf /H)~  
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 \@-@Y  
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。 BK*x] zG$  
@<<<C?CTv  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 _my"%@n  
r}Ohkr  
(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 MU>k,:[  
y@]_+2Vo  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 du+y5dw  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 T _M!<J  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 \:R%4w#Jv  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 =6xrfDbN8  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 #XK2Ien)Z  
X$%'  
    即可在優化中維持對稱。 1m+p;T$  
S(QpM.9*  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> Yi .u"sh]  
WJ)z6m]  
     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 M]
<?k]_p  
832v"kCD  
   錯要加以修正。 ()`7L|(`;q  
9s_vL9u  
(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 L9-h;] x!  
Ok{*fa.PK  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 tzZ63@cm  
jNe`;o  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) ~0?mBy!-O  
%?LOs H  
      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 NHB4y/2  
h a|C&G  
   、判斷、修改才會進步。 INUG
*JC6  
0?sRDYaX;c