[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， <Y 4:'L6  
5OM?3M  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 .=9s1~]  
-0o[f53}p  
(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)。 q^8EOAvnZ  
I^*'.z!4Q  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 C`oa3B,z  
oC*ees g_  
(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。 %kf>&b,Mi  
6XEZ4Q
P}  
CozKyt/r7  

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， 9>m%`DG*  
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) 4Wel[]  
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~ u/^|XOy  
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~ -mNQ;zI1  
kka"C]!  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 g9tu%cIkR  
QezSJ io  
计算物镜参数： wJ"ev.A)  
焦距 f’=110mm *DeTqO65  
视场 2w=6° oVkq2  
物镜通光直径 D=20mm </oY4$l'  
相对孔径 1：5.5 .:1qK<vz  
选用双胶合物镜。 64oxjF)  
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° <zB*'m  
      r            d         glass Y)HbxFF`/  
                               1,1,1 x/TGp?\g  
181.97       9           K9 CDg AGy
 
-133.05      6          ZF2 q|#MB7e/  
-397.2                   1,1,1 _+QwREP  
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： E{^^^"z P  
    r         d         glass 9Ld9N;rWm#  
                              1,1,1 M=!i>(yG  
  66.8        3.3        K9 Z[#IfbYt  
-48.84      2.2        ZF2 Ub)I66  
-145.81               1,1,1 jp<VK<s]  
[,f)9v)  
计算目镜各参数： Q|hm1q  
视场 2w’=31° I lG:X)V%  
焦距 f’=22mm 0Oxz3r%}r  
相对孔径 1：5.5 ~t/JCxa  
选用对称式目镜。 ?X_V#8JK  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： ym%slg  
     r          d           glass $C_M&O}  
                                    1,1,1 ?C;JJ#Ho  
    76.6         1.5           ZF1 rg&+  
   24.6          7             K9 pG yRX_;  
   -30.6        0.1         1,1,1 3B9nP._  
   30.6          7            K9 av'*u  
  -24.6        1.5          ZF1 5{l1A(b  
  -76.6                      1,1,1 (aKZ5>>cN  
ZlR!s!vv  
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~ ?ApRJm:T  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ D1"7s,Hmu  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ 4,}GyVJFb`  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ "EPD2,%S  
zXre~b03ZS  

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。 7SHo%bA  
r}@< K  
(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 :
s5.k|!K  
XI g|G}i.  
   (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 ;U7t  
zjWyGt(Q  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 wea\8[U3"  
V'yxqI?  
   (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 L&HzN{K  
riEqW}{  
      也沒關係，因為球差量很小> q_58Lw  
gT7I9 (x!W  
(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 ]}_,U!`8  
=0Y'f](2eW  
   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 zf")|9j  
.Bijc G  
(4) 物、目鏡要合在一起: 1 '%-y  
V
9]uFL  
      (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 ]eL~L_[G\  
"j;!_v>=f`  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 ZArf;&8  
% NwoU%q  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> sp,(&Y]US  
P#9-bYNU  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> WFks|D:sB  
Ua!Odju*w  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 Cj=J;^vf  
C$0ITw  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter #|D:f~"d3  
{&b-}f"m  

目镜我还是不懂~~ D]3bwoFo&u  
)I^)*(}  
焦距26怎么得到的？ g5?r9e  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 B>c
[Zg1  
vWZ>Hf]`L  
pU[a[  
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 ' h0\4eu  
jLpgWt`8)E  
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 )@?Qt2  
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。 :d:|7hlNQ  
#Q!c42}M  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 c+YYM :S  

&9GR2GY  
(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 j.
G.Mx"  
iLI.e rm  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 pfT`WT  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 H_xQ>~b
 
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 D{3 x}5  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 UlLM<33_)  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 8kn]_6:3i  
J_((o  
    即可在優化中維持對稱。 !Barc,kA  
Y~\`0?ST  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> vb80J<4  
o 0cc+  
     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 ?Pok-90  
C$Hl`>?$  
   錯要加以修正。 is_dPc  
#xJGuYdv  
(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 cxF?&0[mY  
)b:~kuHi  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 3 MI) E  
k(vEp]  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) Q,`2DHhK  
osgS?=8  
      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 _|5FrN  
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   、判斷、修改才會進步。 M}KM]<  
wshp{ y