[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， aMT=pGU  
T
#:b  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 ]R!YRu  
M(C$SB>  
(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)。 b&Laxki  
8 .K; 2  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 PQ;9iv  
zmu+un"\j  
(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。 8N |K
  
$tc1te  
uvR l`"Y  

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， 4#:Eq=(W  
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)  n0EW U,1  
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~ @o#Yq n3Y  
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~ E'6/@xM  
*WFd[cKE  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 {gD`yoPrV  
K:Z(jF!j  
计算物镜参数： nqTOAL9FF  
焦距 f’=110mm
{9Ok^O  
视场 2w=6° 5DkEJk7a  
物镜通光直径 D=20mm 0jPUDkH*  
相对孔径 1：5.5 voTP,R[}85  
选用双胶合物镜。 Y%|dM/a`  
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° bC) <K/Q9  
      r            d         glass Fq oh!F  
                               1,1,1 4}UJBb?  
181.97       9           K9 4vvQ7e7  
-133.05      6          ZF2 ,q7FK z{  
-397.2                   1,1,1 SkCux  
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： &RI;!qn6(  
    r         d         glass JY;u<xl  
                              1,1,1 Q7d@+C  
  66.8        3.3        K9 BgDWl{pm  
-48.84      2.2        ZF2 A;&YPHB  
-145.81               1,1,1 1,]FLsuy  
Je2&7uR0  
计算目镜各参数： `CBXz!v!O  
视场 2w’=31° nG{o$v_|  
焦距 f’=22mm 0 VG;z#{J  
相对孔径 1：5.5 T(]*jaB  
选用对称式目镜。 dD~H ft  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： pjoyMHWK  
     r          d           glass guf*>qNr  
                                    1,1,1 \i}-Y[Dg  
    76.6         1.5           ZF1 D@ !r

?E`  
   24.6          7             K9 gX(Xj@=(&  
   -30.6        0.1         1,1,1 T/ eX7p1  
   30.6          7            K9 vifw
FPe  
  -24.6        1.5          ZF1 )54a' Hp  
  -76.6                      1,1,1 )`ixT)   
X%N!gy  
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~ ~F-lO1  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ #`K
{vj  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ H8HVmfM  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ Uq{$j5p8  
:xbj&
l  

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。 @]8flb )T  
b`j9}tZ  
(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 : n9k
  
4K dYiuz0`  
   (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 in,0(I&I  
S')
DAx  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 |`Yn'Mj8rm  
d#$Pf=}  
   (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 r!eW]M  
 "^BA5  
      也沒關係，因為球差量很小> f7!48
,(fB  
H"k\(SPVS  
(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 Ui9;rh$1eU  
!7Qj8YmS  
   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 8g-Z~~0W1  
,`!lZ| U  
(4) 物、目鏡要合在一起: JC~4B3!  
*n# =3D  
      (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 ad47 42  
8fBhX,1  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 Vm8dX?  
9^N(s7s  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> f}4A,%:1  
HINk&)FC  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> c&wiTvRV  
?OoI63&  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 4}cxSl]jf!  
_s5FYb#  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter a.JjbFL  
CyHHV  

目镜我还是不懂~~ AS~!YR  
<ME>#,  
焦距26怎么得到的？ xt"-Jmox  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 =ONM#DxH  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 S# baOO  
~OxFgKn23&  
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 S*J\YcqSC  
8Exky^OT|  
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 q{b-2k  
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。 <&#]|HGc  
1ZYo-a;)  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 Eaxsg  
_29wQn@]  
(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 p$jAq~C  
K[/L!.Ag  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 )uR_d=B&  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 K`<HZK  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 :Mh\;e  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 Jmg9|g!f  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 f5un7,m  
aot2F60J,  
    即可在優化中維持對稱。 ]vs}-go  
jrz.n4Y`  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> =h|cs{eT\2  
5/h-Hr  
     reverse elements選擇啟始面和結束面，不過通常最前或最後面的thickness轉置後可能有 AL,7rYZG$  
LYd:S  
   錯要加以修正。 ^Ekx
Z4*g  
N81M9#,["~  
(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 y0&vsoT  
UF }[%Sa  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 l Ib d9F  
/N<aN9Z<x,  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) +,$pcf<[V  
p9u'nDi  
      然後再加入其它自己想要控制的項目例如焦距，AXCL等。但優化是要自己去努力Try後分析 c?}G;$  
XOI"BLd
 
   、判斷、修改才會進步。 U:3OE97  
kTI5CoXzq