[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， 4c159wsnQ  
Jpj!rXTX*  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 zp4W'8  
x0Z5zV9  
(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)。 r;m`9,RW  
)/|6'L-2  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 Em^(  
^p=L\S
J  
(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。 -
]S.<8<$
 
,Em$!n  
_*6v|Ed?  

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， 3f76kl(&  
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)
^U q  
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~ u5E]t9~Pq  
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~ n \G Ry'  
&jQ?v@|1c  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 ~,gXaw  
C2F
0tr|  
计算物镜参数： 2y GOzc  
焦距 f’=110mm +|RB0}hFS-  
视场 2w=6° \NL+}cL/  
物镜通光直径 D=20mm `S/wJ'c  
相对孔径 1：5.5 /.Jb0h[W1  
选用双胶合物镜。 A}VYb:u/  
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° Oe]&(  
      r            d         glass pw020}`  
                               1,1,1 $p* p  
181.97       9           K9 O/Y)&VG7  
-133.05      6          ZF2 Ubz"rCjq  
-397.2                   1,1,1 M#j
N-ix  
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： Q=cQLf;/'  
    r         d         glass C;B}3g&  
                              1,1,1 ?w&SW{ I  
  66.8        3.3        K9 j .A6S`  
-48.84      2.2        ZF2 83ipf"]*  
-145.81               1,1,1 tykB.2f  
(Ye>Cp+]  
计算目镜各参数： -p,x&h,p  
视场 2w’=31° C*6S@4k  
焦距 f’=22mm ]> !<G8=N  
相对孔径 1：5.5 J{"kw1Lu  
选用对称式目镜。 Vd9@Dy  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： ;e8V +h  
     r          d           glass U
HO_Z  
                                    1,1,1 xyHejE}  
    76.6         1.5           ZF1 Q[ieaL6&  
   24.6          7             K9 g=)J~1&p  
   -30.6        0.1         1,1,1 n]!fO 6kj  
   30.6          7            K9 xycH~ ?  
  -24.6        1.5          ZF1 [Gr*,nVvB  
  -76.6                      1,1,1 Y;J*4k]  
h rN%  
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~ -7-['fX  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ rJfqA@  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ {y^3> 7  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ 2YwVU.*>  
do/)~9[4\  

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。 uGtV}-t:  
_]>JB0IY  
(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 : S\C*iGeqJ  
!>.vh]8g  
   (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 rj] E@W  
OKue" p  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 =yiOJyx  
]?l{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 C0C0GqN,  
x1[?5n6  
      也沒關係，因為球差量很小> W:s@L#-  
Y*YFB|f?  
(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 Lubrn"128  
oVO.@M#  
   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 I.
"p  
hSV@TL  
(4) 物、目鏡要合在一起: a+z2Zd!u\x  
2:^njqX  
      (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 ^$?qT60%d|  
H oy7RC&  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 r|Zi3+  
 -;c  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> <e"J4gZf&  
.Ao0;:;(2-  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> q? z>  
s@@1 *VQ  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 BWK IbG  
I48VNX  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter `lCuU~~ag  
U6j/BJT"  

目镜我还是不懂~~ ZKQo#!}  
ha>SZnKD{  
焦距26怎么得到的？ IUawdB5CB  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 *`.LA@bHU  
BhkAQEsWTQ  
s01$fFJgO  
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 ZbyG*5iq  
yk#rd~2
Z0  
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 .+uVgSN  
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。 ^X$ I=ro  
W*3o|x  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 '%:5axg?]  
9M;I$_U`vj  
(3) 要維持對稱形式，將1、2、3面的曲率半徑設為變數，第1、2、3面間隔為變數 % hNn%Oy:E  
@_(nd57oSs  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 Y'?Iznb  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 fo*!a$)  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 5#P: "U  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 ^?#@[4?"  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 <%he o  
1XQ87~  
    即可在優化中維持對稱。 vsjM3=  
Bk@bN~B4  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> oUCS|  
<.: 5Vx(Aw  
     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 #3
YdjU3w  
XL=
2wh  
   錯要加以修正。 [;)~nPjI  
fQ^h{n  
(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 1LV|t+Sex  
1a \=0=[  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 oC5gME"2  
OX'/?B((  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) Mf!owpW T  
B[C7G7<B  
      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 *4zoAslU1  
hLu&lY  
   、判斷、修改才會進步。 ;]|m((15G  
N)`tI0/W