[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， *e:I*L  
k`'*niz  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 fY=:geB  
<7Yh<(R e^  
(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)。 XLYGhM  
/Trbr]lWy  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 @!ja/Y^  
V4Qy^nn1  
(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。 x<w-j[{k_K  
zFYzus`>  
+o,f:Ih  

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， E 8$S0u;`  
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) Y}C|4"V  
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~ 7&]|c?([4  
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~ =C|^C3HK  
&U([Wd?E2  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 =E(ed,gH8  
X(#8EY}X  
计算物镜参数： KP>1%ap6  
焦距 f’=110mm 'X4)2iFV  
视场 2w=6° 3'0Jn6(  
物镜通光直径 D=20mm eZhF<<Y  
相对孔径 1：5.5 zqQ[uO]m?  
选用双胶合物镜。 ;v.J D7  
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° @FF{lK?[  
      r            d         glass :>H{?  
                               1,1,1
COBjJ3  
181.97       9           K9 !HhF*Rlr  
-133.05      6          ZF2 eQ6wEeB9  
-397.2                   1,1,1 *]Cyc<  
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： 0;OZ|;Z  
    r         d         glass 0xvSi9  
                              1,1,1 xwHE,ykE  
  66.8        3.3        K9 @~5Fcfmm  
-48.84      2.2        ZF2 $S2 /*  
-145.81               1,1,1 A9J{>f  
0G Q8}r  
计算目镜各参数： -QBM^L  
视场 2w’=31° LN5
q_ZvR  
焦距 f’=22mm nYvkeT  
相对孔径 1：5.5 d@b2XCh<K  
选用对称式目镜。 Are0Nj&?
 
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： &%(SkL_]  
     r          d           glass XgeUS;qtta  
                                    1,1,1 X%B$*y5  
    76.6         1.5           ZF1 ?=-/5A4K  
   24.6          7             K9 x'6i9]+r  
   -30.6        0.1         1,1,1 bwszfPM  
   30.6          7            K9 W?ghG  
  -24.6        1.5          ZF1 W(-son~I  
  -76.6                      1,1,1 z 9WeOs  
Y9st3  
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~ +;oR_]l  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ uGYH4  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ ~xws5n}F  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ v5?ct?q  
vv5rA 6+  

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。 uy<b5.!-  
pXA|'U5]  
(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 : gieso
f  
"t-9q  
   (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 {/48n83n  
@zLyG#kHY  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 n5tsaU;  
~Ra8(KocD  
   (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 I"KosSs  
s<3M_mt  
      也沒關係，因為球差量很小> oMoco tQ;$  
Y'+KU/H  
(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 `/B+  
-q?
,  
   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 HTm`_}G9  
|U$ "GI  
(4) 物、目鏡要合在一起: |PGTP#O
<  
)YwLj&e4tf  
      (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 ho^jmp  
<l eE.hhf.  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 L2%D$!9  
K7i@7  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> @
V^5_K  
g\iSc~%?  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> GSfU*@L3  
eIhfhz?Q;#  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 W"A3$/nq^  
_({wJ$aYC  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter MfdkvJ'  
2 ksbDl}  

目镜我还是不懂~~ gN*b~&G  
rMw$T=Oi  
焦距26怎么得到的？ UXwI?2L  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 B$S
@xD $  
TKVS%//  
a :cfr*IsK  
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 F'JT7#eX  
~&"'>C#  
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 Z&7Yl(|  
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。 st>%U9  
~D`  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 'aS: Azb  

/2Ok;!.  
(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 _<l)4A3rS  
2(P<TP._E  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1  RcZ&/MY  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 9V;A+d,  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 _:Jma  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 phwBil-vUU  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 H|'n|\{lt  
dqi31e{*2\  
    即可在優化中維持對稱。 1KjzKFnb  
-U;=]o1  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> GC(QV}9z"  
u)%/df qzZ  
     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 f=Oj01Ut*  
~y/qm [P  
   錯要加以修正。 6H
;\Jt
 
+F>erdV  
(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 :W+%jn  
BHU=TK@GR  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 <L2z|%`  
=<AG}by![  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) 3PkU>+.6  
WE+Szg(4x  
      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 j@4]0o  
*o<|^,R  
   、判斷、修改才會進步。 &4*f28 s  
j{/5i`5m