[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， yY_#fJj  
B^@X1EE  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 W!V-m  
O,Ej m<nt  
(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)。 y' RQ_Gi  
-"6Z@8=  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 }"M5"?  
}=p+X:k=  
(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。 LRqlK\  
6t4Khiwx  
+-NH 4vUg  

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， 5zz">-Q !  
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) 3_"tds <L  
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~ T+oOlug  
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~ 3vdFO: j  
l{*Ko~g  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 0Oa&vx  
kH`?^^_yJ  
计算物镜参数： V''fmWo7  
焦距 f’=110mm -Jt36|O  
视场 2w=6° 'Y/kF1,*  
物镜通光直径 D=20mm /D964VR1M\  
相对孔径 1：5.5 I&`aGnr^^  
选用双胶合物镜。 4s@Tn>%SP  
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° 0rvBjlFT  
      r            d         glass v3{%U1>}v  
                               1,1,1 N`~f77G  
181.97       9           K9 [^D>xD3B2  
-133.05      6          ZF2 Bg}l$?S  
-397.2                   1,1,1 $%4<q0-  
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： Ze <)B *  
    r         d         glass >!Xj%RW  
                              1,1,1 =~5N/!  
  66.8        3.3        K9 hM[3l1o{|  
-48.84      2.2        ZF2 'bsHoO  
-145.81               1,1,1 DP;:%L}  
f8ZuG !U  
计算目镜各参数： 6)BPDfU,  
视场 2w’=31° w@Asz9Lq%  
焦距 f’=22mm p:W{c/tV  
相对孔径 1：5.5 vK`HgRQ(C  
选用对称式目镜。 CM%;/[WBxy  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： 4I .'./u  
     r          d           glass B&_Z&H=  
                                    1,1,1 |6;-P&_n  
    76.6         1.5           ZF1 jGT|Xo>t  
   24.6          7             K9 u-tD_U
Ick  
   -30.6        0.1         1,1,1 bI`JG:^b  
   30.6          7            K9 |3 Iug  
  -24.6        1.5          ZF1 Xvoz4'Gme  
  -76.6                      1,1,1 \98N8p;,I  
Djdd|Z+*{  
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~ Y]5spqG  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ sT "q]  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ &n#yxv4  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ {>
8?6m-  
K|OPtYeb  

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。 2H0BNrYM  
`'sD(e  
(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 : 2%6 >)|  
gzqp=I[%  
   (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 Q;!r
N)  
x#N_h0[i  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 EApbaS}Up  
{j;` wN  
   (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 v3FdlE  
^G(Ee+PN@  
      也沒關係，因為球差量很小> OG$v"Yf~  
u%+k\/Scp.  
(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 CfSP*g0rW  
;b~\[  
   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 3)6-S  

"y&`,s5}  
(4) 物、目鏡要合在一起: :$,MAQ'9  
{>9ED.t  
      (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 FKz5,PeL  
Qubu;[0+a  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 v=0G&x=/  
h~](9es  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> qt*+ D  
R3l{.{3p2  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance>
m8b,_1  
|*UB/8C^/!  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 ZV+tHgzlv5  
3NDddrL9  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter jBOl:l,+  
QDV+(  

目镜我还是不懂~~ +)"Rv%.  
7<] EH:9  
焦距26怎么得到的？ za@/4z  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 f(Of+>   
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 K8_v5  
KaNs>[a8  
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 j/*1zu8Y  
YiDOV)  
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 lbBWOx/|  
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。 KkA)p/  
xV)[C )6  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 tg/UtE`V  
eyCZ[SC  
(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 TmQIpeych  
'p&,'+x  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 GkIY2PD  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 vA1YyaB  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 $Iwvecn?I  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 ixdsz\<  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 JNfL jfE)<  
XVYFyza;  
    即可在優化中維持對稱。 }'$PYAf6  
D0r viO  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> y>P+"Z.K%}  
I+8n;I)]X  
     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 50^ux:Uv+N  
*j%x  
   錯要加以修正。 >X*tMhcb  
>.iF,[.[F<  
(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 M6)  G_-  
j~Aq-8R=  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 h+FM?ct6}  
f2i:I1 p("  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) sS>b}u+v#!  
A9$x8x*Lt  
      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 tJ\ $
%  
/,Xl8<~#  
   、判斷、修改才會進步。 &]nx^C8V;  
c{1;x)L