[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， u=f}t=3  
:e!3-#H  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 s~g0VNu Y  
{jOV8SVL  
(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)。 B*&HQW *u  
..;ep2jSs  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 $9rQ w1#e  
~jDf,a2  
(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。 |?<^
4U8  
9`T2  
|DkK7gw  

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， bsdT>|gW  
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) "9O8#i<Nr  
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~ NKMVp/66D  
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~ GxS!Lk  
FE3uNfQs|  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 c!]Q0ib6  
lQ!(lPh  
计算物镜参数： N ,nvAM  
焦距 f’=110mm BY>]6SrP  
视场 2w=6° =k##*%  
物镜通光直径 D=20mm k%?qN,Cl  
相对孔径 1：5.5 3v>w$6  
选用双胶合物镜。 ,jdTe?[*^  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数：f’=299.64  D/f’=1:6  2w=6° 7}puj%JS /  
      r            d         glass l`rO)7  
                               1,1,1 ~mC>G 4y$a  
181.97       9           K9 9;fs'R  
-133.05      6          ZF2 3*#$:waGd  
-397.2                   1,1,1 g4&f2D5  
焦距与设计焦距110mm相差较大，用缩放法得到以下原始系统结构参数： <{IeCir  
    r         d         glass 0y3C />a  
                              1,1,1 ?\_vqW  
  66.8        3.3        K9 FB2{qG3  
-48.84      2.2        ZF2 yi*EE%  
-145.81               1,1,1  3 EOuJ  
L b-xc]  
计算目镜各参数： 58t~? 2E  
视场 2w’=31° (o4':/es  
焦距 f’=22mm +2g}wH)l  
相对孔径 1：5.5 J+l#!gk$!  
选用对称式目镜。 S2:G#%EAa  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： ,:% h`P_  
     r          d           glass CPcB17!  
                                    1,1,1 lm|s
%  
    76.6         1.5           ZF1 /Nns3oE  
   24.6          7             K9 V\=%u<f  
   -30.6        0.1         1,1,1 T[kS;-x  
   30.6          7            K9 5I[6 "o0  
  -24.6        1.5          ZF1 @./@"mR<  
  -76.6                      1,1,1 "rHPcp"m  
c3(0BSv  
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~
\-D[C+1(  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ =yZ6$ hK  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ {EJ+   
希望你能帮帮我！谢谢啦！ lcXo
>  
O)c3Lm-w  

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。 `[~LMV&2U  
LG'1^
W{a  
(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 : 5Zl7crA[  
'grb@+w(
 
   (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 N@8tf@BT  
Tx(=4ALY  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 Hn
f?`j>  
4Yd$RP  
   (b) d線的球差最大口徑處可以讓它稍微over一點，用以補償目鏡會帶進來的under量<不處理 Oyp)Wm;@  
2>.>q9J(  
      也沒關係，因為球差量很小> *2Q x69`  
GuQ#  
(3) 目鏡部分則像散(astigmatism)<需要將目前倒向左側under的情形，校成field curvature較小的 }R`}Ey|{  
]#dZLm_  
   情形>、倍率色像差(lateral color)都未校正好，需要處理。另外目鏡焦距好像不是你所說的22mm，而是26mm 2G$-:4B  
Q`UgtL  
(4) 物、目鏡要合在一起: Jo9c|\4  
d{DBG}/Yg  
      (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
U!T#'H5'-  
Pcr;+'q  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 n yNHjn |W  
q[+V6n`Z5  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> ~AR0,lak  
S.^x)5/,,T  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> [}y"rs`!  
8\[q
R_LV  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 Rr>""  
3A
e
l  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter j4h?"  
+N!/>w]n  

目镜我还是不懂~~ ?:sQ]S/Er  
`Yc>I!iN  
焦距26怎么得到的？ `<d{(9:+  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 Toc="F`SW  
C?%Oi:Gi&  
0"$'1g^]7  
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 I?i,21:5  
KR/SMwy  
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 CEp @-R  
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。 seo.1.Da2  
o2M4?}TpIV  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 p/!P kKJ  
vL"[7'  
(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 =HkB>w)h  
9n[ovX 7n!  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 H '(Ky  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 :Pf2oQ  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 n:wZL&ZV0  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 /{d
5$(Y"  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 W{v-(pW  
{y k0Zef_  
    即可在優化中維持對稱。 S 2SJFp  
@d86l.=  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> i'bUX=JK  
|SF5'\d'  
     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 Iib39?D W  
'u{DFMB-A  
   錯要加以修正。 ,HE +|y#  
kX^Y{73  
(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 E|fQbkfw  
9xm'0 '  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 &.}Zj*BD  
Gv3AJ'NL  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) 9c_h+XN?y  
c={bunnz#  
      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 !DUC#)F  
ry%Fs&V*>  
   、判斷、修改才會進步。 ZBAtRs  
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I+.;8k