[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， oq>jCOVh  
=(,kjw88w  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 2of+KI:
 
I.2>d_^<  
(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)。 6l"4F6  
(r<F@)J  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 Ym-mfWo^#  
3Dh{#"88  
(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。 +&1#ob"6lq  
zJ8jJFL+Y  
4;IZ}9|G  

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， 3-![%u  
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) aU] nh. a  
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~ jpfFJon)w  
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~ rf2-owWN  
#X<s_.7DJ  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 =I)Ex)  
l]P3oB}Yo  
计算物镜参数： pH.&OW%  
焦距 f’=110mm h{VGhkU9f  
视场 2w=6° 1,sD'iNb  
物镜通光直径 D=20mm "Ze<dB#,Y  
相对孔径 1：5.5 Ktf lbI!  
选用双胶合物镜。 G
^w:c]  
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° F:2V;  
      r            d         glass y/Q,[Uzk\  
                               1,1,1 (w, Gv-S  
181.97       9           K9 h&t9CpTfeJ  
-133.05      6          ZF2 ^:m7Qd?Z[  
-397.2                   1,1,1 N1z:9=(I  
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： 3C;nC?]K  
    r         d         glass 0$q)uip  
                              1,1,1 ;jT@eBJ  
  66.8        3.3        K9 dmE.yVI"O  
-48.84      2.2        ZF2 f!##R-A
  
-145.81               1,1,1 " [K>faV  
l0{R`G,  
计算目镜各参数： @EB2I+[  
视场 2w’=31° %>k$'UWzK  
焦距 f’=22mm Q>>II|~;J  
相对孔径 1：5.5 VH$hQPP5d  
选用对称式目镜。 >[gNQJ6  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： xw&N[y5  
     r          d           glass dy2<b+
..  
                                    1,1,1 z] teQaUZ  
    76.6         1.5           ZF1 g%f6D%d)A  
   24.6          7             K9 
$"x~p1P  
   -30.6        0.1         1,1,1 $<s 3;>t  
   30.6          7            K9 Y**|e4  
  -24.6        1.5          ZF1 JG!@(lr  
  -76.6                      1,1,1 i6D66E  
-85W
/%  
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~ T0P_&E@X  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ p v*n.U6  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ H~r":A'"*  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ "iTi+UZxe  
!%%(o%bi~  

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。 *'jI>^o  
I$w:
qS&:  
(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 : 
.bvEE  
Vx*O^cM  
   (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 {kNV|E  
pa8R;A70Dl  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 nBJ'ak   
* faG0le  
   (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 #)PAvBJ;m  
4(D/~OG-6  
      也沒關係，因為球差量很小> 5Sv;a(}  
WCUaXvw  
(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 SA[wFc  
b:t|9FE%  
   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 qbD>)}:1  
BH\
!yxK  
(4) 物、目鏡要合在一起: [H5BIM@{  
PEDV9u[A  
      (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 L| K8  
#Q'j^y7=z  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 !THa?U;  
33z^Q`MTC  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> !M@jW[s  
$@^*lUw  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> )wyC8`&-  
@ q:S]YB  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 ~KP@wD~  
HP2J`>oo  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter !j%MN{#a  
=}UcYC6l  

目镜我还是不懂~~ zZ94_8b  
|7QSr!{_  
焦距26怎么得到的？ L~Y^O`c  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 U".5x~UC  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 $
8}'h  
OlP1Zd/l  
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 k)9+;bKQQ  
Vsr"W@k_  
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 &v#pS!UOj  
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。 WL?qulC}h1  
v#EFklOP  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 OZA^L;#>  
E 02Y,C  
(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 f!H/X%F  
xIwILY|W=  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 ~~=]_lwyK%  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 %=$Knc_!T^  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 [N#4H3GM8  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 ;2$0j1>  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 ra2{8 x  
=K_&@|f+B  
    即可在優化中維持對稱。 jYvl-2A'  
HYL['B?Wid  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> m>
RtKCtP  
w ^?#xU1.i  
     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 FmFjRYA W  
GaV}@Q  
   錯要加以修正。 M|Nh(kvH  
m41%?uC/  
(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 ^C92R"*Qu  
[H{@<*  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 _zJ /z  
*Q)-"]O(k  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) 4H NaE{O4  
~FQHT?DAo  
      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 )U7fPKQ  
#SG.`J<%  
   、判斷、修改才會進步。 xkU8(=  
M6bM`wHH>