[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， x@  =p  
84(Jo_9  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 !BoGSI  
!4p{b f  
(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)。 ;?Pz0,{h  
9 /H~hEVK  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 l+Wux$6U  
8>C4w 5kF  
(4) 目鏡焦距=物鏡焦距/5，因為最少有80/5=16，因此出瞳距 l>6mm不會有問題。 ,Q"'q0hM=  
\n_7+[=E  
\:m~ +o$<-  

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， 0Jv6?7]LKa  
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) l4RqQ+[KA;  
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~ }6l:'nW  
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~ TY]0aw2]|7  
yl>^QMmo  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 i<S
\x  

1 k!gR  
计算物镜参数： *c#DB{N  
焦距 f’=110mm /%m?D o  
视场 2w=6° k[mp(  
物镜通光直径 D=20mm b$2=w^*  
相对孔径 1：5.5 5JOfJ$(n  
选用双胶合物镜。 ULew ~j  
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° .;?ha'  
      r            d         glass lsV>sW4]Z  
                               1,1,1 2\{/|\  
181.97       9           K9 O4-#)#-)S~  
-133.05      6          ZF2 Wda?$3!^q  
-397.2                   1,1,1 >0kL9_9{  
焦距与设计焦距110mm相差较大，用缩放法得到以下原始系统结构参数： j&DlI_  
    r         d         glass v0r:qku  
                              1,1,1 M]V j  
  66.8        3.3        K9 e|A=sCN-  
-48.84      2.2        ZF2 6 w!qZ4$  
-145.81               1,1,1 |%4nU#GoB  
+ o< 7*  
计算目镜各参数： SMvlEj^
 
视场 2w’=31° a\-5tYo`u  
焦距 f’=22mm
fCa lR7!  
相对孔径 1：5.5 [GyPwb-  
选用对称式目镜。 >o"s1* {  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： -0(+a$P7e  
     r          d           glass >a@1y8B  
                                    1,1,1 G} [$M"}  
    76.6         1.5           ZF1 GF9iK|i/  
   24.6          7             K9 }f> 81[^  
   -30.6        0.1         1,1,1 H"+|n2E^  
   30.6          7            K9 P,S!Z&!  
  -24.6        1.5          ZF1 !6.LSY,E  
  -76.6                      1,1,1 =[4C[s  
/pe.?Zd  
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~ !/2kJOSp  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ L_Z`UhD3{  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ =]Y'xzJuu  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ +L?;g pVE&  
&hpznIN  

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。 f#vVk  
%}~Ncn_r  
(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 : A^7Y%  
X15e~;&  
   (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 T8QRO%t  
NE$=R"<Gv  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 ErMA$UkJ  
c;7ekj  
   (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 r#.\5aQt  
!U+XIr  
      也沒關係，因為球差量很小> 5E|/n(  
Z"<tEOs/En  
(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~;+E#[*  
R75np^  
   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 ,e>N9\*  
T*C]:=)  
(4) 物、目鏡要合在一起: zTt6L6:u  
 Et0;1  
      (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 PAXdIh[]  
T%:W6fH7  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 bxg9T(Bj
 
|N>TPK&Xt  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> 1@0ZP~LTB  
Hq$?-%4  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> =:=uV0jX\  
X6@G)68  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 {7X80KI  
wg,w;Gle  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter G_x<2E"d  
V`"A|Y  

目镜我还是不懂~~ :U>o;  
spV/+jy{  
焦距26怎么得到的？ LuB-9[^<  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 uFIr.U$V  
mpBSd+;Z  
gjJ?*N[  
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 kckWBL  
eEkFZx  
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 Yqy7__vm  
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=vu<xXtD  
GtRc7,  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 !SAjV)  
gwtR<2,p  
(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 s_A<bW566F  
sHx>UvN6  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 z{w!yMp"  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 *P,dR]-m  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 ]42bd  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 y~CK&[H  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 o;+$AU1f  
hiWfVz{~  
    即可在優化中維持對稱。 sf\p>gb  
:!a'N3o>  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> 5T)qn`%  
s*.CJ  
     reverse elements選擇啟始面和結束面，不過通常最前或最後面的thickness轉置後可能有 c`94a SnV  
I;]Q}SUsm  
   錯要加以修正。 m?I$XAE  
,"~#s
(  
(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 @0cQ4}  
4viP lO  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 5|>FM&  
X#KC<BXw,  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) ;Ll/rJ:*  
Nf(Np1?;c  
      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 dGf:0xE"  
WVUa:_5{  
   、判斷、修改才會進步。 Y;ytm #=  
SXfuPM