[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， TqTz  
|J^$3RX  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 +l(lpp>,  
<F-W f
R  
(2) 物鏡焦距選擇>80mm以上的doublet，作為起始值(樓主未指定系統總長，否則物鏡焦距可再限縮範圍)。 
_p\O!y  
P%Tffsl  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 `nEe-w^9)I  
q,*([yX  
(4) 目鏡焦距=物鏡焦距/5，因為最少有80/5=16，因此出瞳距 l>6mm不會有問題。 U$^$7g 3  
AIw<5lW  
y(*#0fJrTV  

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， ~(K{D D7[N  
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) =uD^#AX  
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~ }b=Cv?Zg$m  
你能帮我看看设计吗？我选好了参数，但是后面调整像差不会~ aKC,{}f$m  
oxXCf%!  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 QZv}\C-c  
JUdQ Q  
计算物镜参数： E8"$
vl&c]  
焦距 f’=110mm Lf+"Gp  
视场 2w=6° lL"ANlX-P  
物镜通光直径 D=20mm ]oxi~TwY^  
相对孔径 1：5.5 xASH-9  
选用双胶合物镜。 &AP`k  
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° MZ"|Jn  
      r            d         glass ,v_NrX=f?  
                               1,1,1 M3Oqto
<8"  
181.97       9           K9 ch]{=61  
-133.05      6          ZF2 3oBR  
-397.2                   1,1,1 |(3"_  
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： w:07_`cH=  
    r         d         glass ]8CgHT[^7  
                              1,1,1 ppzQh1  
  66.8        3.3        K9 6os{q`/Q])  
-48.84      2.2        ZF2 20c
EE>  
-145.81               1,1,1 r1/9BTPKdJ  
I'0{Q`}  
计算目镜各参数： C1o^$Q|j  
视场 2w’=31° Fx )BMP  
焦距 f’=22mm  {[dY$  
相对孔径 1：5.5 KvXFzx|A  
选用对称式目镜。 ZaF9Q%  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： Eo>EK>  
     r          d           glass hGJANA  
                                    1,1,1 Z7p!YTA  
    76.6         1.5           ZF1 FaQc@4%o  
   24.6          7             K9 @7K(_Wd  
   -30.6        0.1         1,1,1 ' r/xBj[Z  
   30.6          7            K9 n50WHlMtt  
  -24.6        1.5          ZF1 N5.B"l  
  -76.6                      1,1,1 CD[}|N  
VhN6 oI  
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~ $[\\{XJ.  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ u6SQq-)d  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ u(i=-PN_<  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ (D0\uld9  
1$H<Kjsm  

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。 [+Fajo;0  
.f"1(J8  
(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 : IqiU  
/l_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 hQ'W7EF  
Ho =vdB  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 R9!U_RH  
U
p6OCF  
   (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 KA{&NFx  
t<ZBp0  
      也沒關係，因為球差量很小> Lq;T\m_de  
lX.-qCV"B  
(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 \Y>b#*m(4  
n}t9Nf_  
   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 ,H%[R+)  
C+g}+  
(4) 物、目鏡要合在一起: RMiDV^.u`  
4.^T~n G  
      (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 E- [Eg  
yjsj+K pL  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 tGU~G&  
Je,o(:  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> '&e
8;X  
j1A%LS;c_  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> x;<0Gg~jB  
= pn;b1=  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 g?Tev^D  
IT{c:jo1{`  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter E*`PD<:)H  
rZ|p{ym  

目镜我还是不懂~~ !#_2 ![  
O*GF/ R8B  
焦距26怎么得到的？ Y&j`HO8f  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 <O 0Q]`i  
n 5R9<A^  
6"*
 <0  
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 Lo1ySLo$G  
PXYLLX\3  
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 tRJ5IX##L  
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。 
p?y2j  
H%@f ^  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 P-Y_$Nv0g  
]6^<VC`5D  
(3) 要維持對稱形式，將1、2、3面的曲率半徑設為變數，第1、2、3面間隔為變數 ?I6rW JcQ6  
BA:x*(%~  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 1;$XX#7o  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 s6 g"uF>k  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 Gy/w #4xj  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 L T$U z  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 ;zJb("n  
uVn"L:_  
    即可在優化中維持對稱。 EcB !bf  
d-_V*rYU  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> nUP, Yd  
CVa>5vt  
     reverse elements選擇啟始面和結束面，不過通常最前或最後面的thickness轉置後可能有 q-<DYVG+  
&|Duc} t  
   錯要加以修正。 6i[Ts0H%<!  
!.,wg'\P  
(5) 每個人都是由不懂開始學起，有些經驗後要回饋提攜後輩，因此無所謂問題學生或救星的 Dm)B? H"  
P0.cF]<m  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 xc#t8`  
:>fT=$i@  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) ;bB#Pg  
9O3#d  
      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 Wn=sF,c  
"V>}-G&  
   、判斷、修改才會進步。 +<1 |apS1  
FYYc+6n