[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， b%e7rY2  
@|@6
pXR.  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 >!#or- C  
Q$~_'I7~Mz  
(2) 物鏡焦距選擇>80mm以上的doublet，作為起始值(樓主未指定系統總長，否則物鏡焦距可再限縮範圍)。 KwhATYWQb  
"qw.{{:tf  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 d&%}u1 .  
tdnd~WSR  
(4) 目鏡焦距=物鏡焦距/5，因為最少有80/5=16，因此出瞳距 l>6mm不會有問題。 i{k v$ir!  
QE`u~  
%?!TqJT?{  

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， ;Dc\[r  
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) )|<g\>/  
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~ mp17d$R-  
你能帮我看看设计吗？我选好了参数，但是后面调整像差不会~ *AA78G|  
8Tm/gzx  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 %YI!{  
B \>W  
计算物镜参数： zl["}I(*n  
焦距 f’=110mm 30L/-+r1  
视场 2w=6° X*rB`M7,  
物镜通光直径 D=20mm <F+9#-  
相对孔径 1：5.5 t:qPW<wc  
选用双胶合物镜。 ;%xG bg!lg  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数：f’=299.64  D/f’=1:6  2w=6° 8Nxyc>8K~  
      r            d         glass {;?bC'  
                               1,1,1
StM)lVeF  
181.97       9           K9 ?XO}6q<tM  
-133.05      6          ZF2 ]=m0@JTbG  
-397.2                   1,1,1 k{pn~)xg  
焦距与设计焦距110mm相差较大，用缩放法得到以下原始系统结构参数： o1@. <Q+}  
    r         d         glass }o9(Q8  
                              1,1,1 KPs @v@5M  
  66.8        3.3        K9 j:'!P<#  
-48.84      2.2        ZF2 +/2:  
-145.81               1,1,1 Zj2tQ}N  
~aRcA|`  
计算目镜各参数： w0$l3^}z  
视场 2w’=31° Lcy>!3q3~  
焦距 f’=22mm e+P|PW  
相对孔径 1：5.5 ({p@Ay  
选用对称式目镜。 }J\KnaKo  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： B<?fD  
     r          d           glass o$bD?Zn  
                                    1,1,1 "Yf?33UNZ  
    76.6         1.5           ZF1 i@`T_&6l  
   24.6          7             K9 XX'Rv
]T  
   -30.6        0.1         1,1,1 VWcR@/3  
   30.6          7            K9 Cr%6c3aQ  
  -24.6        1.5          ZF1 {t&+abY
 
  -76.6                      1,1,1 2[$` ]{U  
DSx D531[A  
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~ cy4V*zwp  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ 'C|yUsBC  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ ppo\cy;  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ `(?x@Y>.Ht  
t"Djh^=y  

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。 $lMEZt8A  
|VL(#U  
(2) 物鏡部分非常接近了，如果說還有要改進的大概有以下兩點 : a jCx"J  
kWgZIkY  
   (a) 軸向色差(axial color)，調整成F線在最大口徑處的球差量=C線在零口徑處值<樓主的F線稍 F
hn=}7|4q  
DEw_dOJ(  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 +L86w7  
eY1$smh t  
   (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 ]7, mo  
iZ3%'~K<3J  
      也沒關係，因為球差量很小> 0#rv.rJ{  
1wa zJj=v  
(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 ![BQ;X  
2I#4jy/g  
   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 *SX'Or,  
xNh#=6__9  
(4) 物、目鏡要合在一起: Z;{3RWV  
I~$LIdzw  
      (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 t4H@ZvAH0  

YpT x1c-  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 Tej-mr3P  
lFNf/j^Z  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> :_
q  
s}d1 k  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> KGclo-,  
l*|^mx^Q  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 \1[I(u  
w`vJE!4B  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter >a;^=5E  
/]Fs3uf  

目镜我还是不懂~~ g/so3F%v .  
x{u_kepv[k  
焦距26怎么得到的？ !o*BRR*  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 Qp<?[C}'W  
 M}}9  
qt}vM*0}V  
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 epm  t  

=/J4(#Xb  
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 !h7`W*::  
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.,SXNS+B  
y ']>J+b0  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 G?e,Q$  
O~9 %!LAu  
(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 ;f[Ki$7  
}@4m@_gR?  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 \Yz>=rY  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 ]ss0~2  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 O9A.WSJ >}  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 CCp{ZH s  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 "f~S3?^!2  
+uKlg#wqc  
    即可在優化中維持對稱。 s}`ydwSg8  
[xk1}D  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> DM!vB+j+,  
bU=!~W5  
     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 QgEG%YqB  
zkI\ji  
   錯要加以修正。 qUx!-DMY  
!V
Zl<|  
(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 7&:gvhw  
eek5Xm  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 +G?4Wc1  
'_g8fz 3  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) Ngu+V  
}a"T7y23  
      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 (#eB%  
. CLiv  
   、判斷、修改才會進步。 ,/m<=`*N|  
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