[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， Bj-:#P@  
 ^J)mH[  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 x%!s:
LVX  
y^v6AM
 
(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)。 8=uu8-l8g  
6){]1h"  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 ?FF4zI~  

]B3=lc"  
(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。 YhE+W  
X1-'COQS%&  
-^h' >.  

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， !1DKLQ  
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) ,3p~w5C/+[  
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~ $.PuK~}  
你能帮我看看设计吗？我选好了参数，但是后面调整像差不会~ 4UlyxA~  
/VS[pXXT|  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 (k) l=]`}  
l(u.I2^o  
计算物镜参数： QnXA*6DJ  
焦距 f’=110mm 5JCG2jqx0  
视场 2w=6° CBOi`bEf  
物镜通光直径 D=20mm + SFVv_
n  
相对孔径 1：5.5 {fF3/tL  
选用双胶合物镜。 6@e+C;j=  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数：f’=299.64  D/f’=1:6  2w=6° 9S7kUl{  
      r            d         glass Y/>&0wj)d  
                               1,1,1 Fzpfoz<N  
181.97       9           K9 ?hM>mL  
-133.05      6          ZF2 )5%'.P>  
-397.2                   1,1,1 V
|/NB  
焦距与设计焦距110mm相差较大，用缩放法得到以下原始系统结构参数： dC$Em@Nb  
    r         d         glass ?ROqn6k&c  
                              1,1,1 /<}m? k\  
  66.8        3.3        K9 Ib\iT:AJ  
-48.84      2.2        ZF2 #PanfYR  
-145.81               1,1,1 h\.zdpR  
-/cZeQDPb  
计算目镜各参数： *x])Y~oQ  
视场 2w’=31° NufLzg{  
焦距 f’=22mm 8X`tU<A
b  
相对孔径 1：5.5 2H6,'JK@F  
选用对称式目镜。 B}:(za&  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： ? glSC$b  
     r          d           glass #iWSDy  
                                    1,1,1 P%=#^T&`}  
    76.6         1.5           ZF1 l>{R`BZ/  
   24.6          7             K9 :Jy'#c  
   -30.6        0.1         1,1,1 lR[qqFR  
   30.6          7            K9 ("+}=*?OF3  
  -24.6        1.5          ZF1 6s\Kt3=  
  -76.6                      1,1,1 W#BM(I  
@,u/w4  
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~ /yF QeE  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ H nUYqhZS  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ ?)[EO(D  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ C;`XlQG `  
w{uuSe  

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。 gE
hN3(  
uy^   
(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 : nG,U>)  
3 M10f
I?  
   (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 ELjK0pE}-  
$GQ-(/  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 TO*BH^5R  
#n
O|A\N  
   (b) d線的球差最大口徑處可以讓它稍微over一點，用以補償目鏡會帶進來的under量<不處理 |?,[@z _,  
wHv]ViNvXE  
      也沒關係，因為球差量很小> ;v~-'*0  
|*X*n*oI  
(3) 目鏡部分則像散(astigmatism)<需要將目前倒向左側under的情形，校成field curvature較小的 uV hCxUMQ  
@a>2c$%  
   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 jWO/ xX  
x]{E)d"!  
(4) 物、目鏡要合在一起: TtDg*kZ  
%Lrd6i_j  
      (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 %?hsoj&k  
KkMay  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 r-IVb&uFb  
0\~Z5k`IT  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> X$\i{p9jw  
8; R|  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> Lru-u:  
f8<o8*`7  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 @[?!s%*2  
ORWm C!  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter $hVYTy~}  
cZ+7.oDu  

目镜我还是不懂~~ SLk2X;c]o  
dyFKxn`,  
焦距26怎么得到的？ )3muPMaY  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 DcV<y-`'1  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 8]0:1 {@  
XqR{.jF.  
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 ._p""'Sa  
R/<=mZ  
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 ,i++fOnQ  
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。 @&/\r 7 '  
lfMH1llx  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 |qL;Nu,d  
:2q ?>\  
(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 ( ji_o^  
{qAu/ixp  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 -v*x
V;[  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 hrlCKL&  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 !=M/j}  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 Z oTNm  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 k`IrZHMw
 
j-P^Zv};u  
    即可在優化中維持對稱。 Q
}uG/HI  
*!u?  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> @c"yAy^t  
gO{W#%  
     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 w:tGPort  
ty;o&w$  
   錯要加以修正。 v=+k"gm6  
j[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 k <}I<Or  
Fr/QW7B5  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 &(\@sxAyZ  
\R;K>c7=  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) T.euoFU{Z  
s{%fi*  
      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 wL|7mMM,  
9l=Fv6  
   、判斷、修改才會進步。 g&aT!%QvX+  
}-@I#9