[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#{>(X  
ioxb
f6{  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 =~&VdPZ  
D93gH1z  
(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)。 @OzMiN  
!}_b|  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 GF*>~_Yr  
>%u@R3PH]  
(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。 #.H}r6jqs  
w9MoT.kI}  
kO1}?dWpa  

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， ;SY\U7B\  
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) y t5H oy  
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~ [{ ~TcT  
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~ JSr$-C fH  
Ii&7rdoxe  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 3\:y8|  
bt$)Xu<R  
计算物镜参数： +>\id~c(  
焦距 f’=110mm !mMpb/&&S  
视场 2w=6° \ck+GW4&  
物镜通光直径 D=20mm fo0+dzazY  
相对孔径 1：5.5 {d<;BLA  
选用双胶合物镜。 r]Lc9dL  
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.g[SBUOG  
      r            d         glass oCS2E =O&  
                               1,1,1 T~:|!`  
181.97       9           K9 _iV]_\0W2  
-133.05      6          ZF2 5jxQW ;  
-397.2                   1,1,1 p-SJ6Gg 9  
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： /JkC+7H4  
    r         d         glass XB59Vm0E=  
                              1,1,1 eKvV*[Na  
  66.8        3.3        K9 9f+>ix,ek*  
-48.84      2.2        ZF2 uxaYCa?  
-145.81               1,1,1 Q'O[R+YT ,  
^BQrbY  
计算目镜各参数： ^vilgg~  
视场 2w’=31° ?>"Yr,b?  
焦距 f’=22mm f"1>bW>R+  
相对孔径 1：5.5 ]n."<qxeT
 
选用对称式目镜。 E.|-?xQ6  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： F# T 07<  
     r          d           glass /,=@8k!t?  
                                    1,1,1 29CINC

 
    76.6         1.5           ZF1 I`KQ|h0%  
   24.6          7             K9 o]:3H8  
   -30.6        0.1         1,1,1
Jc&y9]  
   30.6          7            K9 ^j#rZ;uc   
  -24.6        1.5          ZF1 r%:+$aIt  
  -76.6                      1,1,1 )WT>@  
#jA[9gWI  
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~ c:Wze*vI;  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ o*U]v   
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ B(xN Gs  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ $`R6=\|  
AdRX`[ik  

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。 e=.]F*:J  
R=jI?p  
(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 : EY tQw(!Q  
M3q|l7|9  
   (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 z*-2.}&U<  
"s{5O>  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 6fw(T.Pe  
0\eIQp  
   (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 lv04g} W  
j:VbrR  
      也沒關係，因為球差量很小> A,a.8!*}vd  
:8OZ#D_Hl  
(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 ;n 7/O5M|  
:5{wf Am  
   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 %\:[ o  
,k;^G>< =  
(4) 物、目鏡要合在一起: ;5)P6S.D  
Om5Y|v"*  
      (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 f.9SB  
3qf Ym}d  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 va0{>Dc+  
I"A_b}~*}  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> |AozR ~  
rogT~G}q  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> %4gg@
Z9  
2I,^YWR  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 ):[7E(F=  
32`{7a3!=  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter ]jo1{IcI  
eLfk\kk]Pc  

目镜我还是不懂~~ B-ngn{Yc   
;oW6 NJ  
焦距26怎么得到的？ f
$e[u Er  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 6#7Lm) g8  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 ,':fu  
6Ypc`  
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
8 OY3A  
n.!#P|  
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 52:HNA\E/  
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。 6h|q'.Y  
UtPLIal  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 HJLu'KY}  
Lm*e5JnV  
(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 ?k]2*}bz  
fsJ9bQm/  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 K(q
+ "  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 wW7eT~w  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 Bp_$.!Qy  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 <'qeXgi  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 /(u}KMR!f  
`IP/d  
    即可在優化中維持對稱。 Eo{"9j\  
LxYrl-  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> 13=A
  
}#L^!\V}  
     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 ,F79xx9ufg  
;nep5!s;<  
   錯要加以修正。 Z>QF#."m  
f%SZg!+t  
(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 &M46&^Jho  
(KFCs^x7wG  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 gRCdY8GH  
*^g:P^4  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) f$+,HB  
l n{e1':$"  
      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 Id_2PkIN$~  
9KDEM gCW  
   、判斷、修改才會進步。 _2hS";K  
H<VTa? n