[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， QnQOm""  
vS\Nd1~?  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 F$BbYf2i  
i|`dWOVb  
(2) 物鏡焦距選擇>80mm以上的doublet，作為起始值(樓主未指定系統總長，否則物鏡焦距可再限縮範圍)。 3cdTed-MIh  
+M' H0-[  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 JN+_|`  
kQ1w5mCh  
(4) 目鏡焦距=物鏡焦距/5，因為最少有80/5=16，因此出瞳距 l>6mm不會有問題。 %D$]VSP;  
v6.t{6zYgY  
,#MCn  

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， :q#Xq;Wp  
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) n{6G"t:^l  
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,(k<  
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~ )jt #=9ZQ  
O#F4WWF  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 EOCN
&_Z;  
[eC2"&}  
计算物镜参数： ouuuc9x]  
焦距 f’=110mm r-Pkfy(  
视场 2w=6° ZzSz%z_sE  
物镜通光直径 D=20mm ljb7oA3cP4  
相对孔径 1：5.5 `\}v#2VJ
  
选用双胶合物镜。 oz,e/v8~  
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° RS8Hf~0G  
      r            d         glass >Wv;R2|  
                               1,1,1 T\D}kQM  
181.97       9           K9 "vOwd.(?N  
-133.05      6          ZF2 ,%M$0poKM  
-397.2                   1,1,1 tNbN7yI  
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： FY#C.mL  
    r         d         glass / G7vwC  
                              1,1,1 s+<Yg
$)  
  66.8        3.3        K9 $42{HFGq  
-48.84      2.2        ZF2 tP$<UKtU  
-145.81               1,1,1 a ?)NC  
`~By)?cT_>  
计算目镜各参数： Jcrw#l8|C  
视场 2w’=31° G;l_|8<t#\  
焦距 f’=22mm ^SF&=NpV  
相对孔径 1：5.5 % ~H=sjg  
选用对称式目镜。 H" 3fT0  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： ,Ge
"anO  
     r          d           glass ~v|>xqWV  
                                    1,1,1 woK&q7Vn  
    76.6         1.5           ZF1 G$F<$  
   24.6          7             K9 J^Wa8Q;9lX  
   -30.6        0.1         1,1,1 Yp^rR }N  
   30.6          7            K9 P&*2pX:  
  -24.6        1.5          ZF1 "W955?4m  
  -76.6                      1,1,1 6[ j.@[t  
b?tB(if!I  
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~ 4\8+9b\9"  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ $#9;)8J  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ 3cK I  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ d,B:kE0Y  
pL/DZ|S3  

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。 /?5 1D@  
LDgrR[  
(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( \AB  
2=,lcWr  
   (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 #A1%gIw<v2  
P{kur} T  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 bh,[ 3X%  
EN<F# Y3E  
   (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 -$,TMqM  
DE}K~}sbd  
      也沒關係，因為球差量很小> 0L2F[TN  
7zXvnxYE  
(3) 目鏡部分則像散(astigmatism)<需要將目前倒向左側under的情形，校成field curvature較小的
eI$oLl@  
X`kk]8=  
   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 3`t#UY).F  
?pW`cFLDHF  
(4) 物、目鏡要合在一起: q/4J.jL  
(y=C_wvqZ  
      (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 }aa'\8  
u^@f&BIG]:  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 _C%3h5  
:;t:H] f  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> "jeb%k  
:3v}kLO7|  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> Yg]-wQrH  
@'#,D!U  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 w1Nm&}V  
K -nF lPm\  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter l%k\JY-  
.F4>p=r  

目镜我还是不懂~~ vDp8__^  
_~'=C#XI)  
焦距26怎么得到的？ j_qbAP  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 %:M^4~dc  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 (of#(I[
m7  
]Z>}6!  
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 TJ2=m9Z  
P@,XEQRd`  
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 0CZ:Bo[3  
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。 ~Zun&b)S  
R8Wr^s>'  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 U#0Q)  
lXx=But  
(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 EB0TTJR?#  
OsTc5K.U~  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 g1;:KzVv  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 M=8.Bp|Ye  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 C>ICu*PW  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 *1ilkmL%  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1
t*=CZE-  
;"xfOzQ  
    即可在優化中維持對稱。
[ZNtCnv  
DRSr%d  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> O;+ m
aY^l  
'S20\hwt-  
     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 t0(A4E  
CLxynZ\;  
   錯要加以修正。 FDv<\2+ c  
aFl;BhM  
(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 TeMHm?1^  
2VPdw@"~}  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 ud63f`W]4  
0B[="rTS7#  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) <KJ/<0l  
@CNi{. RX
 
      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 -5)H<dAQZ  
S:u:z=:r  
   、判斷、修改才會進步。 Z@yW bjE7Z  
hM_lsc