[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， $4u8"ne)  
TM<;Nj[*n  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 y_}jf,b4  
PCZ%<>v  
(2) 物鏡焦距選擇>80mm以上的doublet，作為起始值(樓主未指定系統總長，否則物鏡焦距可再限縮範圍)。 ]m@p? A$  
C{2y*sx  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 c!Wj^  
!bQqzny$R  
(4) 目鏡焦距=物鏡焦距/5，因為最少有80/5=16，因此出瞳距 l>6mm不會有問題。 d[$YTw  
%h"%G=:  
+xn59V  

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， #B&%Y6E5  
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) xay~
fD  
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~ }x(Ewr  
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~ p n(y4we  
I|R;)[;X  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 #55_hY#  
#kRt\Fzq  
计算物镜参数： 2b^E8+r9  
焦距 f’=110mm %WAaoR&u  
视场 2w=6° QM4O|x[   
物镜通光直径 D=20mm Twq,6X-  
相对孔径 1：5.5 '-M9v3itC  
选用双胶合物镜。 3fdqFJ O  
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° O 2W2&vY  
      r            d         glass !A'3Mw\Nm  
                               1,1,1 eh}I?:(a?  
181.97       9           K9 %%qg<iO_  
-133.05      6          ZF2  wjfc9z  
-397.2                   1,1,1 ]Ia}H+&  
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： Z@6xu;O  
    r         d         glass `=19iAp.  
                              1,1,1 /f]'_t0\.  
  66.8        3.3        K9 BT*{&'\/  
-48.84      2.2        ZF2 m)e~HP7M  
-145.81               1,1,1 uQO\vRh0  
OSIf>1  
计算目镜各参数： Ob@HzXH  
视场 2w’=31° UIK4]cYC'  
焦距 f’=22mm 0i~?^sT'  
相对孔径 1：5.5 ]oizBa@?G  
选用对称式目镜。 ]!v\whZ>  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： dlCmSCp%  
     r          d           glass 7[It  
                                    1,1,1 -$ha@bCWO  
    76.6         1.5           ZF1 DQhstXX  
   24.6          7             K9 X{tfF!+iy  
   -30.6        0.1         1,1,1 cg_j.=M-  
   30.6          7            K9 $<F9;Z  
  -24.6        1.5          ZF1 &Rt^G  
  -76.6                      1,1,1 (gjCm0#_%  
LjPpnjU  
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~ r;SOAucX  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ '.IR|~Y  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ FC#t}4as  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ Oz-@e%8L  
Nc:0opPM  

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。 Ny G?^  
9YY*)5eyD  
(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 : .svlJSx  
wVkRrFJ  
   (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 `u$lSGl  
cBQ+`DXn5c  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 MS;^@>|wj  
;TulRx]EA  
   (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 4nKlW_{,  
}Apn.DYbbf  
      也沒關係，因為球差量很小> =6gi4!hE  
z4 KKt&  
(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 3c[]P2Bh  
?63ep:Q
Ek  
   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 :(#5%6F  
UnOcw  
(4) 物、目鏡要合在一起: j> dL:V&`  
t>h:s3c  
      (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 Y'76!Y  
#7=- zda5  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 3`Gb;D  
DVjwY_nG7  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> 2#R8}\  
3ICMH  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> ^CW{`eBwk  
23/;W|   
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 U\i7'9w]3  
6rMNp"!  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter c+501's  
["sm
7yQ  

目镜我还是不懂~~ sY:=bU^P  
b8!   
焦距26怎么得到的？ q4Mv2SPT  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 1p8hn!V  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 d6)+d9?<  
B_*Ayk   
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 sfk;c#K  
9-!GYa'Z  
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 bu{dT8g'U  
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。 eJeL{`NS  
<GF^VT|Ce  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 1iqgVby  
6"; ITU^v  
(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 M3r;Pdj2r  
yCN?kHG  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 'V&Tlw|  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 dsH*9t:z  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 5vJxhBm/  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 ~/XDA:nfL:  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 3O;"{E= <  
zrf tF2U  
    即可在優化中維持對稱。 RhC|x,E  
| AiMx2  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> RC?vU  
?a)Fm8Y  
     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 )j\_*SoH  
J4@-?xj=\q  
   錯要加以修正。 ;e< TEs  
".2d{B  
(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 Y[H769  
IR#BSfBZ  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 JW)f'r_f  
(L yKo  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) #2Iag'4T  
{e q378d  
      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 R_\o`v5  
qDU4W7|T`  
   、判斷、修改才會進步。 g>k?03;  
@BG].UJo