切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 14490阅读
    • 21回复

    [求助]请教各位开普勒望远系统设计 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线lena
     
    发帖
    30
    光币
    38
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2010-02-26
    — 本帖被 cyqdesign 从 望远镜光学设计 移动到本区(2013-09-03) —
    关键词: 开普勒视场
    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°。
     
    分享到
    离线kimclps
    发帖
    588
    光币
    1168
    光券
    0
    只看该作者 1楼 发表于: 2010-03-09
    出瞳口径D'=4mm,  放大率 -5X,表示入瞳口徑=4*5=20mm, K~z*P 0g*  
    B]ul~FX  
    (1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 3hab51J  
    yBE1mA:x7:  
    (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)。 \)eHf 7H  
    e'[T5HI  
    (3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 gZuk(  
    VQU[5C  
    (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。 g4<%t,(88E  
    ?{?mAb c  
    ?aEBS  
    离线duanxy
    发帖
    86
    光币
    38
    光券
    0
    只看该作者 2楼 发表于: 2010-03-11
    回 1楼(kimclps) 的帖子
    为何要加prism啊?
    离线kimclps
    发帖
    588
    光币
    1168
    光券
    0
    只看该作者 3楼 发表于: 2010-03-13
    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, 3:<+9X  
    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) %56pP"w  
    prism將物鏡的成像變為和物相同的方向。
    离线lena
    发帖
    30
    光币
    38
    光券
    0
    只看该作者 4楼 发表于: 2010-03-14
    回 1楼(kimclps) 的帖子
    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~ '97)c7E  
    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~ /4#.qq0\{c  
    KD$P\(5#  
    我想选用双胶合物镜和对称式目镜 W2|*:<Jt  
    yZHQql%J O  
    计算物镜参数: H|0B*i@81  
    焦距 f’=110mm nuw90=qj!]  
    视场 2w=6° (Ew o   
    物镜通光直径 D=20mm 6ecr]=Cv  
    相对孔径 1:5.5 _8\Uukm  
    选用双胶合物镜。 n]ar\f  
    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° ?XsL4HI x  
          r            d         glass \@pl:Os  
                                   1,1,1 / Zz2=gDY  
    181.97       9           K9 b6bmvHD  
    -133.05      6          ZF2 ll1?I8}5|  
    -397.2                   1,1,1 174H@   
    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: KK(x)(  
        r         d         glass s.1(- "DU  
                                  1,1,1 AbZ:AJ(  
      66.8        3.3        K9 ~Az20RrK)  
    -48.84      2.2        ZF2 6]T02;b>/,  
    -145.81               1,1,1 Br]VCp   
    ~IE:i-Kz  
    计算目镜各参数: o|]xj'  
    视场 2w’=31° 3, ,Z  
    焦距 f’=22mm IL3,dad'^  
    相对孔径 1:5.5 .{7?Y;_(  
    选用对称式目镜。 &BG^:4b  
    根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数: :J(a;/~ip  
         r          d           glass (oq(-Wv  
                                        1,1,1 > m}.}g8  
        76.6         1.5           ZF1 )K@ 20Q+0K  
       24.6          7             K9 QlJCdCSy  
       -30.6        0.1         1,1,1 n+zXt?{u  
       30.6          7            K9 BRoi`.b:  
      -24.6        1.5          ZF1 ?U|~h1   
      -76.6                      1,1,1 `U2PlCf |  
    *2 MUG h  
    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~ sN-5vYfC*  
    目镜的像散和轴向色差该如何确定?在zemax里怎么操作? {zbH.V[  
    目镜和物镜分别设计好了,又怎么合在一起? cJ!wZT`  
    希望你能帮帮我!谢谢啦! DbPw) aCj  
    jt3s;U*  
    [ 此帖被lena在2010-03-14 15:13重新编辑 ]
    离线lena
    发帖
    30
    光币
    38
    光券
    0
    只看该作者 5楼 发表于: 2010-03-14
    请各位大侠指点指点~
    离线kimclps
    发帖
    588
    光币
    1168
    光券
    0
    只看该作者 6楼 发表于: 2010-03-15
    回 4楼(lena) 的帖子
    (1) ZEMAX裏沒有K9的材料,所以我用H-K9L取代,應該非常接近。 diTzolY7  
    )j6S<mn  
    (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 : dR$P-V\y`%  
    HO' ELiZ_q  
       (a) 軸向色差(axial color),調整成F線在最大口徑處的球差量=C線在零口徑處值<樓主的F線稍 CuuHRvU8  
    %eD&2$q*  
          微超過一點>。可用AXCL處理。 ge[\%  
    kx'6FkZPIr  
       (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 &p=~=&g=  
    bzUc;&WDz  
          也沒關係,因為球差量很小> PicO3m  
    q/4PX  
    (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 g@nE7H1V  
    W9eR3q  
       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 &m Y<e4  
    X_%78$N-a`  
    (4) 物、目鏡要合在一起: <Xl G:nmY  
    Lo;T\C N  
          (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 w5~<jw%>  
    W:9L!+m^  
           (b) 第4面為虛設面,radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 + FLzK(  
    f3yZx!K_Br  
            (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> B623B HwS  
    w7dG=a&  
            (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> DbOWnXV"o  
    [bGdg  
            (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 [k1N`K(M  
    m4 4aK qw)  
                  此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter 8(g:i#~  
    n'M}6XUw  
    [ 此帖被kimclps在2010-03-20 20:50重新编辑 ]
    离线lena
    发帖
    30
    光币
    38
    光券
    0
    只看该作者 7楼 发表于: 2010-03-15
    目镜我还是不懂~~ t;E-9`N  
    4d6F4G4U  
    焦距26怎么得到的? 6AzH'H F  
    我是参照《光学仪器设计手册(上)》p331的例子算的 >F@7}Y(  
    光学仪器设计手册(上).part1.rar (2000 K) 下载次数:148 L6U[H#3(  
    RCgs3JIE+2  
    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 #msk'MVt  
    dr:)+R  
    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 WFLT[j!1  
    对了,我的K9玻璃是装了个中国的玻璃库~
    离线lena
    发帖
    30
    光币
    38
    光券
    0
    只看该作者 8楼 发表于: 2010-03-15
    回 6楼(kimclps) 的帖子
    你真是救星,我看到了希望~
    离线kimclps
    发帖
    588
    光币
    1168
    光券
    0
    只看该作者 9楼 发表于: 2010-03-17
    回 7楼(lena) 的帖子
    (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。 B||^ sRMX  
    '{U56^b]  
    (2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 N.BD]_C  
    a<c %Xy/  
    (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 qFf'RgUtP  
    USe"1(|E  
       第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 sDWX} NV  
          第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 D='/-3f!F]  
          第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 B 2&fvv?  
          第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 jw#'f%*  
          第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 r~TiJ?8I  
    U*v//@WbH  
        即可在優化中維持對稱。 Lj({ T'f(  
    4d9i AN  
    (4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣,不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> Qn<J@%  
    PS(9?rX#+  
         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 [*8w v^  
    )#i]exZ  
       錯要加以修正。 CI$F#j  
    g :e|  
    (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 ;STO!^9~  
    N;RZIg(x  
       說法。我在台灣,所以只能用繁體。 kw|bEL9!u  
    <k/'mBDk  
    (6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) 7f[nNng  
    @T]gw J  
          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 !tHqF  
    kzgH p,;R{  
       、判斷、修改才會進步。 >x&$lT{OY  
    *sB=Ys?