[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， Bs`{qmbC  
w%plK6:6  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 xm1'  
LnKgT1  
(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)。 +2}cR66%  
9bM kP2w>  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 ivn2  
KO%$  
(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。 =[&+R9
s  
v|\#wrCT?  
~,E }^  

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， %8|lAMTY7/  
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) li v=q  
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~ fS/:OnH  
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~ ymqv@Byi8A  
vA!IcDP"  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 %J9u?-~  
UkpTK8>&  
计算物镜参数： Anu:  
焦距 f’=110mm 6vAZ
LNG3  
视场 2w=6° 9aLd!PuTN  
物镜通光直径 D=20mm ar\|D\0V  
相对孔径 1：5.5 =pi,]m  
选用双胶合物镜。 )Sb-e(sl  
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° Z!~_#_Ugl  
      r            d         glass XPqGv=CN  
                               1,1,1 2wB*c9~  
181.97       9           K9 MGMJeqvr  
-133.05      6          ZF2 |8~)3P k  
-397.2                   1,1,1 aVK,(j9u  
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： )1B?<4  
    r         d         glass %LP4RZ  
                              1,1,1 E;s_=j1f  
  66.8        3.3        K9 (}6\_k[}m  
-48.84      2.2        ZF2 i0/QfB%O  
-145.81               1,1,1 B!,&{[D  
dWiNe!oY2  
计算目镜各参数： ZCj1Cz]"l<  
视场 2w’=31° d]E={}qo&  
焦距 f’=22mm ]?H12xz  
相对孔径 1：5.5 Q"~%T@e  
选用对称式目镜。 au+Jz_$)  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： 0Zwx3[bq6K  
     r          d           glass /eH37H  
                                    1,1,1 G.<0^q,  
    76.6         1.5           ZF1 ,
(Zxd4?y  
   24.6          7             K9 =|aZNHqH  
   -30.6        0.1         1,1,1 ()Kaxcs?+  
   30.6          7            K9 VFZ?<m  
  -24.6        1.5          ZF1 ,LxZbo!  
  -76.6                      1,1,1 8g!79q\c4  
LH_H yP_  
因为没有规定物镜的球差，彗差，轴向色差，我也不知道该定多少~ Cy uRj[;B  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ '}(>s%~  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ ;z9,c  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ c8[kL$b;j  
A|1xK90^XT  

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。 f?=0Wzb  
/~WBqcl  
(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 : PPV T2;9  
PR!0=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 G$'UK  
)K]p^lO  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 q1L>nvE  
k)D5>T  
   (b) d線的球差最大口徑處可以讓它稍微over一點，用以補償目鏡會帶進來的under量<不處理 V*O[8s%5v  
.YvIVQ  
      也沒關係，因為球差量很小> I>l^lv&[+  
~"\v(\Pe  
(3) 目鏡部分則像散(astigmatism)<需要將目前倒向左側under的情形，校成field curvature較小的 @|"K"j#  
r ^*D8  
   情形>、倍率色像差(lateral color)都未校正好，需要處理。另外目鏡焦距好像不是你所說的22mm，而是26mm U
&  
ji4bz#/B0  
(4) 物、目鏡要合在一起: 9pj6`5Zn@6  
<>$CYTb  
      (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 ?o6#i3k#'  
Q6URaw#Yt`  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 GY@:[u.&  
Y=Ic<WHR  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> _]ZlGq!L  
Oh10X.)i  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> }BT0dKx  
CF-tod  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 PWp=}f.y  
2#yDVN$  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter |%|Vlu  
h,&{m*q&  

目镜我还是不懂~~ )'RaMo` 4  
^
LB]  
焦距26怎么得到的？ f2M*]{N  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 UA~ 4O Q]  
@K*W3&TO  
-z-yk~F  
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 6:; >id${  
KDGrX[L:6  
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 uHmvHA~/c8  
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。 -gba&B+D"  
+'olC^?5 }  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 w3>11bE  
UyV5A  
(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 0
pEM0M  
55$';gh,9  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 `]6<j<' ,  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 kMnG1K  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 oZ tCx  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 f>ktv76  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 U\j g X  
}}~a4p>%  
    即可在優化中維持對稱。 4`:POu&  
.S/zxf~h  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> R@tEC)Zn  
Z~-N'Lt{  
     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 Ng W"wh  
(6a<{  
   錯要加以修正。 a9{NAyl<oo  
oxL<\4)WJ  
(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 p0zC(v0*  
&}2@pu[S?7  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 &V(6N%A^U  
BU??}{  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) ~;Y Tz  
$)o0{HsL+  
      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 ?#Z4Dg 9|  
J+ S]Qoz  
   、判斷、修改才會進步。 5.
&)hmpg  
g9VY{[V