[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， [fs.D /  
j%':M  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 }C$D-fH8sW  
O:8Ne*L`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)。
0W~1v  
G'wyH[ d/  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 3-
)R'  
dl6Ju  
(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。 ;{0%Vp{  
q2;CvoF  
\{qtdTd  

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， qV-1aaA  
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) Gsz$H_  
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~ :zpT Gk8Z  
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~ =!/T4Oo  
ly@%1  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 ]jR-<l8I-  
HaF&ooI5+  
计算物镜参数： w*u.z(:a`  
焦距 f’=110mm { 3 "jn  
视场 2w=6° BU|m{YZ$  
物镜通光直径 D=20mm i6O'UzD@T  
相对孔径 1：5.5 hK3Twzte  
选用双胶合物镜。 BLm}mb#/{  
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° oq(W|  
      r            d         glass SE$l,Z"[*b  
                               1,1,1 !"ydl2  
181.97       9           K9 W~s:SN  
-133.05      6          ZF2 |Vp ?  
-397.2                   1,1,1 ~$1g"jIw  
焦距与设计焦距110mm相差较大，用缩放法得到以下原始系统结构参数： r'@7aT&_  
    r         d         glass SXV2Y-  
                              1,1,1 C\ 34R  
  66.8        3.3        K9 e|^.N[W  
-48.84      2.2        ZF2 oMNBK/X_  
-145.81               1,1,1 cq/@ng*o  
dx.Jv/Mb  
计算目镜各参数： tn|H~iF{  
视场 2w’=31° _
9S"rH[  
焦距 f’=22mm C k/DV  
相对孔径 1：5.5 'a~F'FN$  
选用对称式目镜。 9|K:\!7  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： m,F4N$  
     r          d           glass p.,`3"C1  
                                    1,1,1 $M1;d1e6'  
    76.6         1.5           ZF1 #=Whh 9-d  
   24.6          7             K9 *#GX~3A  
   -30.6        0.1         1,1,1 ]=Wq&
~  
   30.6          7            K9 V! .I>  
  -24.6        1.5          ZF1 !)`m mr  
  -76.6                      1,1,1 :aD_>,n  
(T.j3@Ko  
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~ '1Ex{

$Yk  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ 9q2x}  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ /KlSI<T@  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ HYNpvK  
.AF\[IQ  

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。 Z jXn,W]~  
&InF
C5A  
(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 : SYgkYR  
VzWH9%w  
   (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 mS+sh'VH  
V:lKF')  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 k jx<;##R8  
6vg` 8  
   (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 {7EpljH@  
Wyb+K)Tg  
      也沒關係，因為球差量很小> D+Z2y1
  
t*Z4&Sy^  
(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 2xv[cpVi  
$/Llzpvny  
   情形>、倍率色像差(lateral color)都未校正好，需要處理。另外目鏡焦距好像不是你所說的22mm，而是26mm QF$s([  
|zy` ]p9  
(4) 物、目鏡要合在一起: dfXBgsc6i  
ye4GHAm,p  
      (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 _DYe<f.  
nlc$"(eA[H  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 e8k|%m<Sp  
Y 9BKd78Y  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> ~8)l/I=`);  
bMqFrG  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> aoGns46Y  
j$P`/-N  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 }RUK?:lEA  
R3*{"!O  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter m-Qy6"eW  

, Q
)  

目镜我还是不懂~~ Li\b,_C  
9jllW[`2F  
焦距26怎么得到的？ _Bh
d@S!  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的
nE4rB\  
Z*.rv t  
4Td)1~zc3  
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 ~31-)*tJ]  
;bFd*8?;  
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 fdgjTX  
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。 *\^(-p~M  
X&!($*/  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 F`o"t]AD-a  
Nb\B*=4AR  
(3) 要維持對稱形式，將1、2、3面的曲率半徑設為變數，第1、2、3面間隔為變數 cgR8+o  
;z~j%L%b  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 ~2QD.(  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 rC6Eg
Wt<V  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 TZarI-A  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 XKvH^Z4h{l  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 #W/ATsDt  
"}:SXAZ5`  
    即可在優化中維持對稱。 >eX9
dA3X  
HyIyrUrYW  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> 'Kd-A:K2g  
u`u{\ xN9  
     reverse elements選擇啟始面和結束面，不過通常最前或最後面的thickness轉置後可能有 7M$cIWe$
 
>&Vz/0  
   錯要加以修正。 D*ZswHT{y  
JC7:0A^  
(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 8B6-f:  
?qb
q\t  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 *Q;?p
hr  
2QKt.a  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) H )Ze{N  
u3IhB8'  
      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 tQ`|MO&o  

KR>o 2  
   、判斷、修改才會進步。  Bm&6  
&cy<"y