[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， vFC=qLz:  
yB{o_1tc  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 'wnY>hN  
^o\p|f>f  
(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)。 v!hs~DnUZ  
]3u'Qv}o  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。  CF92AY
 
I>o; %}  
(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。 CvWEXY_P2  
Ng

c+<  
rw0lXs#K<E  

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， pAmI ](  
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) >F_Ne)}qTQ  
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~ 7/!C  
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~ 7N=VVD~!b  
j/|qge4  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 &\[J  
Lb 4!N`l  
计算物镜参数： d's`~HOU2  
焦距 f’=110mm (1]@ fCd +  
视场 2w=6° u Aa>6R  
物镜通光直径 D=20mm x[6Bc  
相对孔径 1：5.5 8}T3Fig,q  
选用双胶合物镜。 B*N8:u  
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° ~J:lCu  
      r            d         glass (oEA)yc|  
                               1,1,1 dsuW4^l  
181.97       9           K9 Te#[+B?  
-133.05      6          ZF2 yo6IY  
-397.2                   1,1,1 _'a4I;  
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： *.l=>#qF  
    r         d         glass `"Pd$jW  
                              1,1,1 n\9*B##  
  66.8        3.3        K9 t[,\TM^h}0  
-48.84      2.2        ZF2 LnX^*;P5t  
-145.81               1,1,1 7B`0mK3  
- [j0B|cwG  
计算目镜各参数： a9Rh  
视场 2w’=31° p?nVPTh  
焦距 f’=22mm Q
Ll44*@  
相对孔径 1：5.5 ,1L^#?Q~  
选用对称式目镜。 J1t?Qj;f3
 
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： H/f= 2b  
     r          d           glass -E"o)1Pj6C  
                                    1,1,1 li^E$9oWC  
    76.6         1.5           ZF1
w2GY,,R  
   24.6          7             K9 H
jD= .Q  
   -30.6        0.1         1,1,1 -+/|  
   30.6          7            K9 30"G%DFd  
  -24.6        1.5          ZF1 h,G$e|[?  
  -76.6                      1,1,1  ^k=[P  
n1h+`nsf  
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~ kfV}w,  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ B4=gMVp1  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ #*@Yil=1  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ `0N/ /Q  
(fS4qz:&l  

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。 l6RJour  
_]NM@'e  
(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 : x<].mx  
8G=4{,(A  
   (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 @eul~%B{X  

e_e|t>nQ  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 ' x|B'  
VrDvd  
   (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$3Y,
-4  
6Dch+*4*@  
      也沒關係，因為球差量很小> %PQC9{hUy$  
/#HY-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 "dt3peH  
/3fo=7G6  
   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 nt7ui*k  
l\bBc,%jt  
(4) 物、目鏡要合在一起: 6sntwT"?  
;2$^=:8  
      (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 WZZD  
E+_}8J .  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 nt4>9;  
){/y-ixH  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> {3?g8e]zr  
IV\@GM:ait  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> 5s0H4?S  
edm&,ph]  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 X|b~,X%N  
h/X),aK3  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter _)ERi*}x8  
ks! G \<I  

目镜我还是不懂~~ t(^c]*r~  
5PG%)xff*  
焦距26怎么得到的？ Q4C28-#  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 /9;)zI  
m>~%. (/x  
GV* B$  
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 we!}"'E;  
+:;r} 7Zh  
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 ](:aDHa  
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。 cK"b0K/M?B  
VD#`1g<  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 C AVqjT7  
dUyit-  
(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 IxHusB  
76(-!Z@=J  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 Zqc+PO3lw  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 Ol"*(ea-TX  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 8xW_N"P.>  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 J*IC&jH:  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 !7]4sXL{  
e/'d0Gb-  
    即可在優化中維持對稱。 7;ZSeQyC  
u(S~V+<@Z  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> LxC*{t/>8  
0.Pd,L(  
     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 ]#z^G  
*"2TT})  
   錯要加以修正。 sg RY`U.C  
yS%IE>?  
(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 N&n2\
Y  
I@76ABu^  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 (sSMH6iCif  
*_ {w0U)  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) t
>:2F,0K9  
C(qqGK{  
      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 ~_OtbNj#  
&_n~#Mex  
   、判斷、修改才會進步。 maW,YOyRN  
4RTuy+ M