[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， ;[v!#+yml  
)pB#7aEw  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 QQ*
sjK.(  
{%V(Dd[B6  
(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)。 RJrz ~,}  
PobX;Z  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 LK^|JEu  
O\5%IfB'"  
(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。 t&r.Kf9Z\  
WJShN~ E  
Rn1oD3w  

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， B}e/MlX3M  
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) ]?9*Vr:P^  
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~ p|>*M\LE#  
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~ _&gi4)q  
KX)n+{   
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 |'^s3i&w  
#'L<7t K  
计算物镜参数： _NDQ2O  
焦距 f’=110mm 5`;SI36"  
视场 2w=6°
Kv_2=]H  
物镜通光直径 D=20mm 7!O"k#  
相对孔径 1：5.5 \PrJy6&  
选用双胶合物镜。 u]^s2v  
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° 5ggyk0  
      r            d         glass ZmA}i`  
                               1,1,1 umYsO.8  
181.97       9           K9 %hB-$nE  
-133.05      6          ZF2 2Q^q$@L  
-397.2                   1,1,1 W .a>K$  
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： ^y<^hKjV  
    r         d         glass L/k35x8  
                              1,1,1 Q*DT" W/0  
  66.8        3.3        K9 i~@gI5[k+  
-48.84      2.2        ZF2 ot0teNF  
-145.81               1,1,1 >xWS>  
73Dxf -  
计算目镜各参数： ,Py\Cp=Dw  
视场 2w’=31° x:SjdT  
焦距 f’=22mm )CGQ}  
相对孔径 1：5.5 tUu' gs|  
选用对称式目镜。 L&\W+k  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： ($di]lbsT  
     r          d           glass JrP`u4f_  
                                    1,1,1 m&)/>'W  
    76.6         1.5           ZF1 Xdvd\H=  
   24.6          7             K9 ;-db/$O  
   -30.6        0.1         1,1,1 {^]qaQ[5N  
   30.6          7            K9 HQ-[k$d W4  
  -24.6        1.5          ZF1 >6es 5}  
  -76.6                      1,1,1 ; 476t  
di\.*7l?  
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~ 35h|?eN_m!  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ Gb')a/  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ "x
$@^  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ dXyMRGRUq  
D#GuF~-F!R  

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+!:IB  

65Z}Hf  
(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 : +149 o2  
^*jwe^  
   (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 hy/g*>  
y,?=,x}o#  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 HOi~eX1d  
x
@X2r  
   (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 5,xPB5pK  
{?
Slo5X|  
      也沒關係，因為球差量很小> "Lvk?k )hx  
2UQF:R?LQ  
(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 s<*+=aIfu  
\LUW?@gLa  
   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 D)MFii1J~  
I(UK9H{0$  
(4) 物、目鏡要合在一起: ^
aqQw u  
N_G&nw  
      (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 kNP-+o  
'qVlq5.  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 ESviWCh0Fl  
IFW(nB(  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> Zl[EpXlZ  
t!4 (a0\$F  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> ,b^Y8_ltoT  
Ew4D';&;  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 FOD'&Yb&  
^5Y<evjm  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter '!$QI@@  
<j,I@%  

目镜我还是不懂~~ &~<i" W  
lib^JJF  
焦距26怎么得到的？ aR
)UHxvX  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 hQ)?LPUB  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 3]\'Q}  
$Q|6W &?[;  
我是菜鸟，目镜的优化我一点也不会，例如自变量，选择三个曲率半径，这是对称的，设为变量优化后就不是对称目镜了，这该怎么办？目镜的转置我也不会 8z-wdO\  
6."|m+D  
哎，我是问题学生~岔个题外话，kimclps你是哪里人啊？为什么用的繁体啊？呵呵 <,*w$  
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。 [MAvU?;  
6m9\0)R  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 M VE:JNm  
\O>;,(>i  
(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 EBmkKiI;  
f1\mE~#}  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 Z1\=d=  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 yTWicW7i  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 P!R`b9_U  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 /p|L.&`U  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 @Y%i`}T%(  
_k)EqPYu@  
    即可在優化中維持對稱。 `b)i;m  
C
61E=$  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> fo;^Jg.  
gp\o|igT  
     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 C9%A?'`  
PmUq~YZ7  
   錯要加以修正。 6(B[(Af  
wWJM./y  
(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 O2~Q(q'   
D'Kiy  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 :<6gP(  
,u5iiR  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) |v"&Y  
E**Hu9  
      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 ?J5E.7o  
`! )^g/>0i  
   、判斷、修改才會進步。 +qa^K%K  
)9{!=k