[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， D ;RiGW4  
<;lkUU(WT2  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 1v y*{D  
)j6~Wy@4  
(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)。 n3WlZ!$  
::`HQ@^  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 %mW{n8W3{  
ldf\;Qk  
(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。 ~-k9%v`  
-uS!\  
TP*hd  

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， E:68?IJ  
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) 
C[cbbp  
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~ $S6`}3  
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~ 8Al{+gx@?  
P;.W+WN  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 C}j"Qi`  
g/d<Zfq<{  
计算物镜参数： a=_g*OK}D  
焦距 f’=110mm @D[_}JE  
视场 2w=6° 2QcOR4_V  
物镜通光直径 D=20mm b
~P`qj[  
相对孔径 1：5.5 QO:!p5^:  
选用双胶合物镜。 1s&zMWC  
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° ) w5SUb  
      r            d         glass ,2oWWsC7  
                               1,1,1 tKuwpT1Qc  
181.97       9           K9 DCO\c9  
-133.05      6          ZF2 !?jrf] A@  
-397.2                   1,1,1 Dj?> <@  
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： F{e@W([  
    r         d         glass 3*XNV  
                              1,1,1 |3b^~?S  
  66.8        3.3        K9 3pROf#M  
-48.84      2.2        ZF2
&m7]v,&  
-145.81               1,1,1 3ZPWze6  
~vhE|f  
计算目镜各参数： H2 {+)  
视场 2w’=31° ?p{Nwl#  
焦距 f’=22mm s\(k<Ks  
相对孔径 1：5.5 +)om^e@.  
选用对称式目镜。 2,oKVm+  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： !-x$L>1$  
     r          d           glass RLXL&  
                                    1,1,1 4Z=_,#h4.  
    76.6         1.5           ZF1 tY<4%~%X  
   24.6          7             K9 >>
)b'c  
   -30.6        0.1         1,1,1 :r,pqnH_  
   30.6          7            K9 {]!mrAjD  
  -24.6        1.5          ZF1 L#{S!P,"  
  -76.6                      1,1,1 <al(7  
Sv#XIMw{,  
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~ SM#]H-3  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ lv<*7BCp  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ Zn+.
;o)E<  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ rU:
`*b<  
y2dCEmhY  

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。 S(I{NL}=$  
 .-c4wm}  
(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 : nI-w}NQ  
QzVnL U)  
   (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 ay ;S4c/_  
gMmaK0uhS  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 !4RWYMV"  

SI-qC  
   (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 ,X-bJA@(  
O)*+="Rg  
      也沒關係，因為球差量很小> HGs $*  
4#xDgxg\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  I<mV+ex  
TH&U j1  
   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 u(>^3PJ+  
rk2j#>l$4  
(4) 物、目鏡要合在一起: m@2QnA[4  
'(f*2eE:  
      (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 ,+DG2u  
O7m(o:t x3  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 ^R7lom.  
QL&ZjSN  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> 5y[Oj^  
^e_hLX\SW  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> ThajHK|U  
H9`)BbR  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 FEz-+X<q2  
N=5a54!/  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter ]?kZni8j_  
e "4 ''/  

目镜我还是不懂~~ MO]F1E?X  
>^?u .gM3  
焦距26怎么得到的？ %8B}Cb&2c  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 `iFmrC<  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 \g&,@'uh  
\j}ZB<.>  
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 d=$Mim  
^qvZXb  
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 T[w]o}>cW  
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。 6IN e@  
p}}R-D&K  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 yM6pd U]i  
_b pP50Cu  
(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 1sy[@Q2b  
#ZUI)9My@  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 
1fp?  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 ]\-A;}\e  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 W 8<&gh+  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 gmUz9P(  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 Pa>AWOG'  
@o].He@L<j  
    即可在優化中維持對稱。 |"q5sym8Y_  
/*(Kr'c  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> *P[hy  
f=+
mIZ  
     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 ;}I:\P  
S3C]AhW;  
   錯要加以修正。 gi3F` m  
+)AG*  
(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 &Q/W~)~  
^`i#$  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 LRxZcxmy  
udK%>  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) !NK1MU?T)  
: g7@PJND  
      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 pHGYQ;:L  
P_^ +A  
   、判斷、修改才會進步。 d"
1]4.c  
SBu"3ym