[分享]牛顿望远镜 | SYNOPSYS 光学设计软件第88课 [复制链接]

一.概述 /Mk85C79  
前面课程讲过消色差透镜，色差是由于玻璃材料自身的物理性质决定的像差，只要是带折射的光学系统，都难以避免色差。通过消色差理论我们可以知道，二级光谱近似为一定值，正比于P-V玻璃图的斜率。为了矫正色差，前人另辟蹊径，开发出了反射式望远镜。很多的望远镜成像系统就是用反射成像，典型的如哈勃望远镜，望远镜中最简单的反射式望远镜就是牛顿望远镜，它仅由一个抛物面反射镜和平面反射镜组成。典型构成如下图所示，在工作时，远方传来的光线经凹面反射镜反射汇聚于光焦处，接着经过一个平面反射镜反射到观察者的眼睛中。其中物像经过了两次转换方向。 [$; \1P/  
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焦距：800mmF#：4视场：1°波长可见光范围计划使用抛物面作为主反射面，由抛物面的数学定义可知，抛物面能将轴上物点的球差全部消除，然而轴外视点像质会迅速下降，所以适用于小视场。从原理图上我们知道，牛顿望远镜中真正对光线起聚焦作用的其实仅一个抛物面反射镜，平面镜只起转折光路方向作用。在SYNOPSYS的系统参数中设置好初始条件： |n9~2R  
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更改表面类型为反射。我们需要这个面是个抛物面，即平行于光轴的光线入射后的反射光线应当汇与焦点，所以反射面的圆锥系数Conic=-1.此外，反射曲面的曲率半径和焦距的关系：R=2f，因此由f=800,则R=-1600；SYNOPSYS中光路遇到反射镜的厚度规则是：第N个反射镜，厚度符号（-1）^n，则焦距光束应当汇聚与-800处。设置完成后查看结构图和初始像质。 R Wa4O#  
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