[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， )vFZl
]  
A?xb u*zV,  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 2<@27C5  
:{v:sK  
(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)。 ;Q =EI%_tv  
H-,RzL/  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 -f-2!1&<3h  
;|LS$O1c  
(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。 h7S&tW GU  
r.:H`  
S qQqG3F  

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， "l&sDh%Lk<  
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) ud`.}H~aB  
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~ mLO{~ruu  
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~ J680|\ER  
R9yK"  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 P$@5&/]  
0X)'8N  
计算物镜参数： OZ_'&CZ  
焦距 f’=110mm S{z%Q  
视场 2w=6° r! 5C3  
物镜通光直径 D=20mm AdB5D_ Ir  
相对孔径 1：5.5 WZCX&ui  
选用双胶合物镜。 h2KXW}y"4  
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° EPr{1Z  
      r            d         glass ;X\>oV3#  
                               1,1,1 {61NLF\0H  
181.97       9           K9 oa`,|dA"  
-133.05      6          ZF2 $<]y.nr|CX  
-397.2                   1,1,1 QHsS|\u  
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： @yB!?x  
    r         d         glass k-T_,1l{  
                              1,1,1 /v;g v[  
  66.8        3.3        K9 ^<<( }3  
-48.84      2.2        ZF2 .d9VV&  
-145.81               1,1,1 T{|'<KT  
S
]1+tj  
计算目镜各参数： x-Z`^O  
视场 2w’=31° 
9GkG'  
焦距 f’=22mm uwWfL32  
相对孔径 1：5.5 r[M]2h  
选用对称式目镜。 ,+*8@>c  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： )u]<8  
     r          d           glass ~@bCSOIy  
                                    1,1,1 *`);_EVc  
    76.6         1.5           ZF1 $K,rVTU  
   24.6          7             K9 4I^6[{_  
   -30.6        0.1         1,1,1 0'|#Hi7@  
   30.6          7            K9 PKfxL}:"8  
  -24.6        1.5          ZF1 +]CKu$,8  
  -76.6                      1,1,1 J*,Ed51&7  
PQvq$|q  
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~ /43DR;4  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ kzns:-a  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ w_,.  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ ?GD{}f33  
v>)[NAY9  

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。 o0s+ roiD  
i0p"q p  
(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 : 09|d<  
|%&WYm6&#  
   (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 \^N9Q9{7]  
c0!bn b  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 ;13lu1  
@U5+1Hjc  
   (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 te" 8ZmJ  
CXCU5-  
      也沒關係，因為球差量很小> /d'^XYOC  
D9#e2ex]  
(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 RG:ct{i  
t4h05
i  
   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 7:M%w'oR  
{*jkx,|  
(4) 物、目鏡要合在一起: !R{L`T0  
Ms^Y:,;Hi  
      (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 -k$rkKHZ(  
eg?vYW  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 C/!2q$  
xOTm-Cm9L  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> db.iMBki  
x0Tb7y`  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> m&2<?a}l  
`jP\*k`~]  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 ]0m4esK`  
,"j|0Q  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter YroKC+4"i  
VWLou j
B  

目镜我还是不懂~~ 8~rD#8`6j  
A9$q;8= <  
焦距26怎么得到的？ rf]]I#C7  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 ,}`II|.oB  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 8n);NZ  
^aXyho  
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 ha3 Qx  
&m+s5  
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 pS*vwYA  
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。 $*L@ym  
Fu{[5uv  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 3DMfR ofg  
!-LPFy>  
(3) 要維持對稱形式，將1、2、3面的曲率半徑設為變數，第1、2、3面間隔為變數 q ( H^H  
IkL|bV3E0  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 Hc5@gN  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 &tHT6,Xv(  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 ~*THL0]~  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 ) dwPD  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 GkaIqBS  
li%=<?%T  
    即可在優化中維持對稱。 mY#[D;mUe  
(9fqUbG  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> gWv/3hWWB  
mS&[<[x  
     reverse elements選擇啟始面和結束面，不過通常最前或最後面的thickness轉置後可能有 jYO@ %bQ  
s|%mGt &L  
   錯要加以修正。 j?[fpN$  
z#8GF^U:T  
(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 >bEH&7+@_'  
\SA5@.W  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 l4|bpR Cp  
Yg<o 9x$  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) T"dX)~E;  
2AzF@Pi^z  
      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 LL#7oBJdM  
!+JSguy  
   、判斷、修改才會進步。 r-H~MisL  
9 qqy(H