[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， }#Gq*^w  
}\$CU N  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 A$=h'!$  
Wp2$L-T&$  
(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)。 >=+:lD  
q@(MD3OE  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 HZJ)q`1E  
&h<\jqN/  
(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] I{7k  
}gR!]Cs)^  
*&nIxb60b{  

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， h2P&<ggqX  
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) s/\<;g:u^  
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~ 9 Eqv^0u  
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~ c1M *w9o  
U7xKu75G1  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 cMoBYk  
[5;_XMj%  
计算物镜参数： Aj{G=AT  
焦距 f’=110mm ?Ll1B3f  
视场 2w=6° '>:%n  
物镜通光直径 D=20mm `1i\8s&O6@  
相对孔径 1：5.5 v`\CzT  
选用双胶合物镜。 5 D[`nU}  
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° L~!Lq4]V\g  
      r            d         glass C {G647  
                               1,1,1 d;g]Oe
F  
181.97       9           K9 TeHxqWx  
-133.05      6          ZF2 nkkUby9  
-397.2                   1,1,1 *t bgIW+h  
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： xgJyG.?  
    r         d         glass ,veo/k<"r8  
                              1,1,1 }_fVv{D   
  66.8        3.3        K9 FPkig`(3  
-48.84      2.2        ZF2 :Tdl84  
-145.81               1,1,1 +:3p*x%1H  
SN5Z@kK  
计算目镜各参数： JpZ3T~Wrf  
视场 2w’=31° g+QNIM>  
焦距 f’=22mm GiKmB-HO  
相对孔径 1：5.5 Q(BM0n)f  
选用对称式目镜。 >K 7]G?+7E  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： 97n,^t2F\  
     r          d           glass 9=9R"X>L  
                                    1,1,1 ]ZS/9 $  
    76.6         1.5           ZF1 A&C?|M?M  
   24.6          7             K9 ,ik\MSS  
   -30.6        0.1         1,1,1 _/5xtupxE  
   30.6          7            K9 Qy\Koo  
  -24.6        1.5          ZF1 Wl{wY,u  
  -76.6                      1,1,1 N#8$pE  
n:[LsbTk  
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~ @O| lA  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ x?2y^3<5  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ vqRW^>~-B  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ Mo&Po9  
puK /;nns  

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。 Avi8&@ya  
e X q}0-*f  
(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 : VU 8~hF  
or..e  
   (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 3bPF+(`J  
Zv)x-48  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 "jEf$]  
$.-\2;U  
   (b) d線的球差最大口徑處可以讓它稍微over一點，用以補償目鏡會帶進來的under量<不處理 psZ #^@>mJ  
nK5FPFz8  
      也沒關係，因為球差量很小> Oj^qh+r  
VJ$UpqVm  
(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 :s`\j
J  
XhxCOpO  
   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 RE}$(T=  
'hl4cHk14  
(4) 物、目鏡要合在一起: WZJ}HHePr  
1b-_![&]1  
      (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 mo- Y %  
kZ3w2=x3v  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 7iBN!"G0  
9`p|>d!.  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> sy;_%,}N  
`t~Zkb4>  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> 'vUx4s  
Zjx:1c= b  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 7;;HP`vY  
v\:
P_J  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter hIv8A_>@`  
JM-+p  

目镜我还是不懂~~ 'M'k$G@Z  
n+XLZf#  
焦距26怎么得到的？ d~F4  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 Oe["4C  
Sb& $xWL  
5SNa~ kC&  
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 PV\aQO.mo  
+'VSD`BR  
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 Glw_<ag[  
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。 J6[V7R[\  
m0Geq.  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 [Xyu_I-c  
<%iRa$i5  
(3) 要維持對稱形式，將1、2、3面的曲率半徑設為變數，第1、2、3面間隔為變數 dtT:,&  
YLsOA`5X  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 90[6PSXk  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 R0g^0K.  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 kfV}ta'^S  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 e=^^TX`I  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 DEw>f%&4  
{Z,_/@}N  
    即可在優化中維持對稱。 %;eD.If}  
VtN1
[}  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> 'CMbqLk#  
, UsY0YC  
     reverse elements選擇啟始面和結束面，不過通常最前或最後面的thickness轉置後可能有 xWnOOE$i  
4OaU1Y[  
   錯要加以修正。 'L@kZ  
KcvstC`  
(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 C<Z{G%Qm  
lHUd<kEC  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 S54q?sb_  
64i*_\UKe  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) %vil~NU  
;=p3L<~c`K  
      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 `FGYc  
hm*cGYV/  
   、判斷、修改才會進步。 hp1+9vEN  
Uv m:`e~?