[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， ET 2@dY~  
D!d1%hac  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 `c~J&@|  
8e3I@mv  
(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)。 .#[==  
WVfwt.Y  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 }{.0mu9  
).b,KSi  
(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。 5g(`U+,*(  
7r4|>F  
t}]R0O.s  

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， EkvTl-  
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) (:P-ef$]C  
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~ +M=`3jioL  
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~ Ap<kK0#h  
+\
_c*'K>  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 S4hv7.A  
-$2a@K,i  
计算物镜参数： ls*bCe  
焦距 f’=110mm S[ln||{  
视场 2w=6° b?kY`LC  
物镜通光直径 D=20mm ,ut-Di=6  
相对孔径 1：5.5 NtfzAz/  
选用双胶合物镜。 (& UQ^  
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° MOia]5
 
      r            d         glass a7@':Rb n  
                               1,1,1 Oe~x,=X)  
181.97       9           K9 y<5RV>"Vg  
-133.05      6          ZF2 
3HEm-pok  
-397.2                   1,1,1 / :z<+SCh  
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： `]7==c #Y  
    r         d         glass {KGEv%  
                              1,1,1 |Fi{]9(G2  
  66.8        3.3        K9 bpx ^  
-48.84      2.2        ZF2 >2t.7UhDI  
-145.81               1,1,1 e1OGGF%En  
77b^d9! ~  
计算目镜各参数： ZO#f)>s2  
视场 2w’=31° !7hjA=0  
焦距 f’=22mm -k8<LR3  
相对孔径 1：5.5 {)jTq??  
选用对称式目镜。 :*} -,{uX  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： L~+/LV  
     r          d           glass v6M4KC2?  
                                    1,1,1 e~U]yg5X-  
    76.6         1.5           ZF1 \'Q rJ ?D  
   24.6          7             K9 U #C@&2  
   -30.6        0.1         1,1,1 2<
FEn$n[  
   30.6          7            K9 n "bii7h  
  -24.6        1.5          ZF1 DYDeb i6  
  -76.6                      1,1,1 l+A)MJd oj  
U EjP
`  
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~ lz7?Z  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ TtQ'I}7q  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ g7"2}|qxo  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ YSh@+AN  
![i)_XO  

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。 ny cn  
RA!q)/+  
(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 : Mf2F LrAh  
EV?U !O  
   (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 R RE8|%p;B  
R_O=WmD  
      微超過一點>。可用AXCL處理。
?j0yT@G  
?ac4GA(  
   (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 rlaeqG  
-p>~z )  
      也沒關係，因為球差量很小>
pI:,Lt1B  
ME$J42  
(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 b[GhI+_  
0-uw3U<  
   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 H %c6I  
p#CjkL  
(4) 物、目鏡要合在一起: 1~'jC8&J  
$&=xw _  
      (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 6\ yBA_z
 
!b"?l"C+u  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 qVKdc*R-  
qm3H/cC9+  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> jQ,Vs=*H  
|mP};&b  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> .[}G{%M~[  
{"+M%%`*#  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 {O9(<g  
a%e`  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter V ^+p:nP  
<)p.GAZ  

目镜我还是不懂~~ 5c` ;~  
%):_  
焦距26怎么得到的？ >$JE!.p%o  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 )2Ei<  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 Q>,&@  
XM`GK>*aC(  
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 =&z+7Pe[  
7GOBb|  
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 1'qXT{f/~  
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。 9<u&
27.  
ni/s/^  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 R4
'.QZ-x  
G<?RH"RZr  
(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 ,/?J!W@m  
I6^y` 2X  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 05 6K)E  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 ZWCsrV*;  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 =3035{
\  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 sWlxt qg  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 @&m [w'tn  
tx5bmF;b)  
    即可在優化中維持對稱。 0eA<nK  
^aB;Oo  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> gX{j$]^6G8  
U2A-ub>7  
     reverse elements選擇啟始面和結束面，不過通常最前或最後面的thickness轉置後可能有 HIc;Lc8$  
^UvL1+  
   錯要加以修正。 #`_W?-%^  
XZOBK^,5^B  
(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 >)WE3PT/O"  
}ekNZNcuM  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 0kUhz\"R:q  
-U2Su|:\N8  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) `:iMGqZN  
j EbmW*   
      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 &E]) sJ0  
|B(,53  
   、判斷、修改才會進步。 NuO@Nr  
12 )