[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， o
g5VB  
]VRa4ZB{u  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 SG&,o=I$  
A51 a/p#  
(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)。 ^H3N1eC,`F  
?K>)bA&l'  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 <46&R[17M  
(WyNO QO'  
(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。 vSH,fS-n  
m9DFnk<D  
X8$Mzeq  

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， k83K2>]  
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) A@}5'LzL  
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~
1<r!9x9G  
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~ dy&G~F28  
0cS$S Mn{  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 q`*.F#/4c  
qU
J"* )S  
计算物镜参数： NUV">i.(  
焦距 f’=110mm _J1\c~ke"  
视场 2w=6° wpK1nA+7N  
物镜通光直径 D=20mm Ei!Z]jeK  
相对孔径 1：5.5 |Ea%nghl  
选用双胶合物镜。 U@Od
QAX  
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° "iSY;y o  
      r            d         glass Nny*C`uDF  
                               1,1,1 tbS hSbj  
181.97       9           K9 ?b]zsku8  
-133.05      6          ZF2 @_ %RQO_X  
-397.2                   1,1,1 TKB8%/_p  
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： KU|W85ye  
    r         d         glass @z1QoZ^w  
                              1,1,1 /vSGmW-*  
  66.8        3.3        K9 #X-C~*|>j  
-48.84      2.2        ZF2 I3Vu/&8f|  
-145.81               1,1,1 !Cr3>tA  
:uCwWv  
计算目镜各参数： N~!, S;w  
视场 2w’=31° iB)\*)  
焦距 f’=22mm $JY\q2  
相对孔径 1：5.5 <
=.6Z*x+  
选用对称式目镜。 l U/Xi  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： #]}Ii{1?Y  
     r          d           glass :nIMZRJ_!E  
                                    1,1,1 05wkUo:9  
    76.6         1.5           ZF1 a=MN:s?Fc0  
   24.6          7             K9 Q
!l(2nva  
   -30.6        0.1         1,1,1 vb>F)X?b_  
   30.6          7            K9 w/#7G\U  
  -24.6        1.5          ZF1 "'v+*H 3  
  -76.6                      1,1,1 :s *  
Z<X=00,wg  
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~ mjD^iu8?  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ aO1^>hy  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ |4@cX<d.  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ 0D,@^vw bK  
FyEKqYl  

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。 uw3vYYFX  
znrO~OK  
(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 : WWpMuB_G  
Tx}Nr^  
   (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 sywuS  
Q"I(3 tp9[  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 uX-^9t  
a#]V|1*O  
   (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 ^iONC&r  
`t/j6e]  
      也沒關係，因為球差量很小> C+'-TLeu  
aL:|Dr3SX  
(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 1%_RXQVG  
$.D)Llcq  
   情形>、倍率色像差(lateral color)都未校正好，需要處理。另外目鏡焦距好像不是你所說的22mm，而是26mm cAN!5?D\  
4`8s]X  
(4) 物、目鏡要合在一起: "mQp#d/'  
}-fHS;/  
      (a) 前三面為你的物鏡數據，第3面的thickness設為solve type=marginal ray height其參數height=0  pupil zone=0 /0\g!29l<  
T+L=GnYl  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 #e@NV4q  
_#V&rY&@  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> K9zr]7;th  
zr!7*, p  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> c!E{fSP  
~Eg]Auk7  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 {m*lt3$k  
P;.roD9  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter anSZWQ  
l,J>[Q`<  

目镜我还是不懂~~ d-b<_k{p  
2T}>9X  
焦距26怎么得到的？ 4!Radl3`  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 {J)%6eL?  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 wlP3 XF?  
zgz!"knVx  
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 7 q!==P=  
O[= L#wi  
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 +%j27~R>D  
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。 )#z{P[
X^  
C{$iuus0  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 ,9d]-CuP;  
uvJHkAi  
(3) 要維持對稱形式，將1、2、3面的曲率半徑設為變數，第1、2、3面間隔為變數 J*b Je"8  
&xB*Shp,B  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 LI@BB:)[  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 Wk7E&?-:6  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 fZ &  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 ~C^:SND7  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 ;G}  
UFT JobU  
    即可在優化中維持對稱。 7'esJ)2  
T0dD:sN  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> /d}"s.3p  
RHBQgD$  
     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 O'IU1sU  
mST8+R@S  
   錯要加以修正。 _p4]\LA  
Lu6g`O:['  
(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 {|>Wwa2e  
deaB_cjdI  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 `XH0S`B  
b MD|  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) "P#1=  
>w<w*pC  
      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 .B<Bqr@?8  
UJh;Hp:  
   、判斷、修改才會進步。 pD({"A.x9z  
X-nC2[tu'W