[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， \&[(PNl  
-^q;e]+J  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 p4D.nB8  
UjS+Ddp  
(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)。 3:T~$
M`]  
iP6?[pl8  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 ~I;|ipK4m  
"r1 !hfIYf  
(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。 \}W !  
*Sps^Wl  
WjOP2CVv|  

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， e=3C*+lq\  
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) X ]W)D S  
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~ JY@bD:  
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~ |}UA=? Xl  
`NsQ&G  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 ]_|'N7J  
"a9j2+9  
计算物镜参数： {~w(pAx  
焦距 f’=110mm V^4v`}Wgx  
视场 2w=6° bDudETl  
物镜通光直径 D=20mm ;Yv{)@'Bc  
相对孔径 1：5.5 0U:X[2|)  
选用双胶合物镜。 [oXSjLQm[  
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° `e fiX^  
      r            d         glass p(nO~I2E  
                               1,1,1  + K`.ck  
181.97       9           K9 k`&FyN
^)  
-133.05      6          ZF2 TGU7o:2  
-397.2                   1,1,1 7VG*Wu  
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： v*0J6<  
    r         d         glass V)`A,7X  
                              1,1,1 A FBH(ms't  
  66.8        3.3        K9 b8Z_oN5!  
-48.84      2.2        ZF2 ^/$dSXKF  
-145.81               1,1,1 ITg:OOQ  
'wtb"0 }  
计算目镜各参数： Pksr9"Ah  
视场 2w’=31° GyMN;|  
焦距 f’=22mm =+b>d\7xG  
相对孔径 1：5.5 q'a]D
J`  
选用对称式目镜。 Lq ;~6  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： ;Z`a[\i':  
     r          d           glass SjpCf8Z(  
                                    1,1,1 VcXr!4M  
    76.6         1.5           ZF1 F_g(}wE# q  
   24.6          7             K9 \y%"tJ~N{  
   -30.6        0.1         1,1,1 \At~94  
   30.6          7            K9 ,9}JPv4Z  
  -24.6        1.5          ZF1 V=p"1!(  
  -76.6                      1,1,1 #pgD-0_  
3 !8#wn  
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~ &WLN   
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ xb%Q[V_m  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ >
~Gy+-  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ FyWf`XTO  
)B+o F7  

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。 g\/|7:yB]  
0Bp0ScE|FA  
(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 : G7,v:dlK   
35AH|U7b  
   (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 h(}#s1Fzq  
W7~_XI  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 muF&t'k  
*L>usLh  
   (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 }*%=C!m4R!  
C"`\[F`.k  
      也沒關係，因為球差量很小> ^t<L  
5>CeFy  
(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 RT'5i$q
[  
v,
N!cp1  
   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 kO^  
i@WO>+iB  
(4) 物、目鏡要合在一起: ? N]bFW"t|  
w""u]b%:r  
      (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 XAF]B,h=  
-gC%*S5&  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 Fd80T6[  
@W(,|xE
S  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> =? q&/ cru  

Vu~fF@ |  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> +|+fDQI  
~ W8 M3(^  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 0{o 8-#  
R*W1
<W%q=  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter Ue,eEer  
m|+zMf&  

目镜我还是不懂~~ zjx'nK{eI  
.7#04_aP  
焦距26怎么得到的？ hA"z0Fszh  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 KR4RIJZ_t  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 (W`=`]!  
D4GXZX8K  
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 cXOb=  
A)^A2xZQ  
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 ou&7v<)x4  
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。 N+ R/ti  
T k>N4yq  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 E|^~R}z)  
I#hzU8Cc  
(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 l.i&.;f  
rB%acTCz=[  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 -n$fh::^  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 0IjQqI  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 3&JsYQu  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 +EgQj*F*  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 :j,e0#+sA  
BI6o@d;=4  
    即可在優化中維持對稱。 =2[cpF]  
 kQm\;[R  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> pfvNVu  
^Q4m1? 40  
     reverse elements選擇啟始面和結束面，不過通常最前或最後面的thickness轉置後可能有 #r)c@?T@j  
X\1'd,V  
   錯要加以修正。 Y1vSwS%{T  
PDssEb7  
(5) 每個人都是由不懂開始學起，有些經驗後要回饋提攜後輩，因此無所謂問題學生或救星的 a|@^N  
G%K<YyAP  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 v ~%6!Tr  
"VcG3.  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) Eyu?T  
< F Cr L  
      然後再加入其它自己想要控制的項目例如焦距，AXCL等。但優化是要自己去努力Try後分析 aKC3T-  
asI:J/%+2  
   、判斷、修改才會進步。 EmR#)c~(W  
{N$G|bm]u<