[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， (`x_MTLL  
z+"tAVB[i  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 i! .]U@{k  
t*{L[c9.Uq  
(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)。 wwUI ;g  
!FEc:qH  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 _:x]'w%  
R+ * ; [  
(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。 48^-]};  
^QK`z@B  
mG~_*8}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， _v!7 |&
\  
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) ZmA}i`  
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~ qv!(In>u  
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~ 7e_4sxg'(3  
ZO+RE7f*?c  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 tXE/aY*I  
QiCia#_  
计算物镜参数： ]_KWN$pd  
焦距 f’=110mm B'Yx/c&n  
视场 2w=6° 92TuuN#{  
物镜通光直径 D=20mm aDS:82GMQ  
相对孔径 1：5.5 w,%"+tY_  
选用双胶合物镜。 *5'8jC"2g  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数：f’=299.64  D/f’=1:6  2w=6° [(X~C*VdxM  
      r            d         glass Z+xkN  
                               1,1,1 <ZC.9  
181.97       9           K9 y?sz&*:  
-133.05      6          ZF2 pa-*&p  
-397.2                   1,1,1 Xo PJ?63  
焦距与设计焦距110mm相差较大，用缩放法得到以下原始系统结构参数： }8'_M/u\  
    r         d         glass j{C~wy!J  
                              1,1,1 #2=l\y-#  
  66.8        3.3        K9 757&bH|a  
-48.84      2.2        ZF2 8mX!mYO3c  
-145.81               1,1,1 |d0X1
(  
01(U)F\  
计算目镜各参数： p$,7qGST  
视场 2w’=31° ;~3;CijJ8  
焦距 f’=22mm k>i88^kPV  
相对孔径 1：5.5 175e:\Tw  
选用对称式目镜。 z~{08M7  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： HT7,B(.}  
     r          d           glass fh#:j[R
4e  
                                    1,1,1 P@y)K!{Nk  
    76.6         1.5           ZF1 *`a$6F7m
4  
   24.6          7             K9 0fc;H}B*  
   -30.6        0.1         1,1,1 [REH*_  
   30.6          7            K9 2)EqqX[D  
  -24.6        1.5          ZF1 %[XP}L$  
  -76.6                      1,1,1 %YVPm*J~  
uc9h}QJ*  
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~ VEV?$R7;  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ }$)~HmZw  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ J;sQvPHV8  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ :EW1I>}_  
4m~y%> &  

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。 XN-1`5:4I  
iwIn3R,  
(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 : xTk6q*NvT^  
5%wA"_  
   (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 8-gl$h  
ql%K+4@  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 .NWsr*Tel  
FoE}j   
   (b) d線的球差最大口徑處可以讓它稍微over一點，用以補償目鏡會帶進來的under量<不處理 'RwfW|~6  
wg_Z@iX  
      也沒關係，因為球差量很小> yfwR``F  
/?BTET  
(3) 目鏡部分則像散(astigmatism)<需要將目前倒向左側under的情形，校成field curvature較小的 &R/-~w5  
*QNX?8Fm_  
   情形>、倍率色像差(lateral color)都未校正好，需要處理。另外目鏡焦距好像不是你所說的22mm，而是26mm `C7pM  
3hkEjR  
(4) 物、目鏡要合在一起: S^q^=q0F  
[6\O <-?  
      (a) 前三面為你的物鏡數據，第3面的thickness設為solve type=marginal ray height其參數height=0  pupil zone=0 ;"f9"  
MF$Dx| Tcj  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 7aRy])x  
lX.1B&T9Lr  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> +U'n|>t9  
.R)Ho4CE  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> /:-ig .YY  
oGXcu?ft  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 <`q-#-V@  
o7gZc/?n  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter "
1dpv\  
@<OsTF L  

目镜我还是不懂~~ 7Zh#7jiZ`  
W 6R/{H  
焦距26怎么得到的？ vf!lhV-UG+  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 bL%-9BG  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 @i>4k  
}vX1@n7T6  
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 E**Hu9  
`! )^g/>0i  
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 a^)@}4  
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。 bP1]:^ x@W  
QjFE  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 ]]V|]}<)m  
cG4$)q;q  
(3) 要維持對稱形式，將1、2、3面的曲率半徑設為變數，第1、2、3面間隔為變數 90 pt'Jg  
g:[yA{
Eh  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 =\x(Rs3  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 6F?U:N#<  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 h~.z[  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 x4/f5  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 @HP7$
U"  
T']G:jkb  
    即可在優化中維持對稱。 0`
kaT ?>  
5H/D~hr&  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> )C#b83  
_iZ9Ch\  
     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  kSU]~x  
!WQS.&
 
   錯要加以修正。 8i?:aN[.1b  
u|M_O5^  
(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 Nr0}*8#j  
G>j4b}e
 
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 Q1u/QA:z7  
f _*F
&-L  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) r( 8!SVX  
nrRP1`!]T  
      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 76R
Fu@k  
</)HcRj'e  
   、判斷、修改才會進步。 C?7I(b:  
4xzoA'Mb@