[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， ?-~<Vc*  
v$xurj:v#i  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 gi>W&6  
0Y'ow=8M  
(2) 物鏡焦距選擇>80mm以上的doublet，作為起始值(樓主未指定系統總長，否則物鏡焦距可再限縮範圍)。 l$kO%E'  
H]W'mm  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 >
oN Wf  
|&@`~OBa  
(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。 V(XZ7<& {  
DZ1.Bm0  
K%_UNivN  

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， azNv(|eeJL  
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) WgG$ r  
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~ ZR-64G=L,  
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~ S{v]B_N[M  
LEe{fc?{  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 Ryygq,>VD.  
A|]#b?-  
计算物镜参数： _~D#?cFY6  
焦距 f’=110mm )y Zr]  
视场 2w=6° K3UN#G
)U  
物镜通光直径 D=20mm sekei6#fi  
相对孔径 1：5.5 7lA_*t@y  
选用双胶合物镜。 [k(b<'  
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° x]`@%8Sm  
      r            d         glass tl*h"du^  
                               1,1,1 Mu-kvgO`L  
181.97       9           K9 Wv9L}@J  
-133.05      6          ZF2 &cJ?mSI  
-397.2                   1,1,1 [
)dIt@Y&j  
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： Lz p}<B  
    r         d         glass )''V}Zn.X  
                              1,1,1 _ WPt z
L  
  66.8        3.3        K9 \x\N?$`ANc  
-48.84      2.2        ZF2 GQJ4d-w  
-145.81               1,1,1 g oyQ',+  
>dJ~  
计算目镜各参数： '*&dP"  
视场 2w’=31° :<k (y?GB  
焦距 f’=22mm S0gxVd(  
相对孔径 1：5.5 <5 OUk  
选用对称式目镜。 Y)$%-'=b+  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： rlawH}1b  
     r          d           glass Iu~<Y(8^q#  
                                    1,1,1 ?Yf v^DQ5  
    76.6         1.5           ZF1 Ewq@>$_!  
   24.6          7             K9 }<@-=  
   -30.6        0.1         1,1,1 7fO<=ei:  
   30.6          7            K9 ?8?vBkz~  
  -24.6        1.5          ZF1 EY3F9h3xM|  
  -76.6                      1,1,1 [^bq?w  
DpQWh+WRy  
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~ *h=>*t?I2  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ 5*-RIs! 2  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ vfvp#  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ nf<I  
zxIP-QaA  

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。 sJ^Ff  
aXQAm$/ >  
(2) 物鏡部分非常接近了，如果說還有要改進的大概有以下兩點 : pc@mQI  
4&%H;Q  
   (a) 軸向色差(axial color)，調整成F線在最大口徑處的球差量=C線在零口徑處值<樓主的F線稍 [g<gu~  
UF6U5],`u  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 ?I?~BWu  
l;A'^  
   (b) d線的球差最大口徑處可以讓它稍微over一點，用以補償目鏡會帶進來的under量<不處理 #>\
SK  
`Npo|.?=  
      也沒關係，因為球差量很小> 8IWT;%  
8v8-5N  
(3) 目鏡部分則像散(astigmatism)<需要將目前倒向左側under的情形，校成field curvature較小的 n3&h1-  
hCF_pt+  
   情形>、倍率色像差(lateral color)都未校正好，需要處理。另外目鏡焦距好像不是你所說的22mm，而是26mm T ,!CDm$=  
":qHDL3  
(4) 物、目鏡要合在一起: }~PG]A  
Ja4M@z  
      (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 D_$N2>I-  
D]aQt%TL  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 Gf
9sexn]l  
d}Guj/cx,  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> RsS:I6L  
Xf#;`*5  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> K0C"s'q  
3fpaTue|x  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 x7^VU5w#  
LEtGrA/%@b  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter pM+9K:^B  
}a,ycFt  

目镜我还是不懂~~ :6)!#q'g  
3_boEYl0  
焦距26怎么得到的？ *\}$,/m['  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 /y
4A?*w6  
KQ6][2-  
?6ssSjR}  
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 NYg&8s.  
nm%qm  
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 {E)tzBI;^  
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。 Xq37:
E2  
i 
Pl/I  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 ds+2z=!!e  
vfhoN]v  
(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 Kc1w[EQ  
mAIl)mq|g  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 jY/(kA]}  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 a5pM~.]  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 o@j!JI&  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 `-b{|a J  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 'aD"v>  
Sa.nUj{M=  
    即可在優化中維持對稱。 Zg4wd/y?  
"la0@/n  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> GuL0:,  
S}0-2T[  
     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 9aIv|cS?  
HD$`ZV  
   錯要加以修正。 8<Yv:8%B6  
:(3'"^_NA  
(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 lq`7$7-4  
~WV1t][  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 Y}yh6r;i  
[-e$4^+9  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) j 7O!uUQQ  
wxvVtV{u>|  
      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 Jzy:^PObT  
f1o^:}5x  
   、判斷、修改才會進步。 ga;t`5+d  
m)6-D-&7