[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， dIh(~KqB  
X]qp~:4G  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 t"@|;uPAu  
%Z
i,nHg8  
(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)。 <8}9s9Nk  
&I">{J<  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 pmXWI`s  
}&^bR)=  
(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。 %4g4 C#  
dodz|5o%  
BqJ
rL/(  

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， zL=I-fVq  
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) e5y`CXX  
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~ d:ajD  
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~ AZP>\Dq  
.}opmI  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 RB@gSHOc?  
~|jy$*m4A  
计算物镜参数： U*l>8  
焦距 f’=110mm DO*C]   
视场 2w=6° Vc<n6  
物镜通光直径 D=20mm 0pG(+fN_9  
相对孔径 1：5.5 7Et(p'  
选用双胶合物镜。 ~DS9{Y  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数：f’=299.64  D/f’=1:6  2w=6° lJ2/xE]  
      r            d         glass jYx(  
                               1,1,1 s_+XSH[=f  
181.97       9           K9 >}tG^)os  
-133.05      6          ZF2 \M^4DdAy  
-397.2                   1,1,1 BAed
[  
焦距与设计焦距110mm相差较大，用缩放法得到以下原始系统结构参数： }tq9 /\  
    r         d         glass OF}_RGKg3  
                              1,1,1 :jCaDhK  
  66.8        3.3        K9 ;0{*V5A  
-48.84      2.2        ZF2 oMf h|B  
-145.81               1,1,1 2(xKE_|  
IKj1{nZvDc  
计算目镜各参数： ZPog)d@!  
视场 2w’=31°
p{GDW_  
焦距 f’=22mm U}TQXYAg  
相对孔径 1：5.5 NV~i4R*#  
选用对称式目镜。 [^P2Kn  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： D~);:}}>  
     r          d           glass ioQlC4Y  
                                    1,1,1 #J9XcD{1  
    76.6         1.5           ZF1 Jx7^|A  
   24.6          7             K9 x=+H@YO\  
   -30.6        0.1         1,1,1 |]^! 4[!U  
   30.6          7            K9 =v;@w$#  
  -24.6        1.5          ZF1 $9$NX/P  
  -76.6                      1,1,1 S}yb
~uc,  
W{2y*yqY  
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~ ZmF32Ir  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ cE?
J]5#^  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ fR{7780WZ  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ &KwtvUN{  
A}O9e  

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。 OX2\H  
J(]nPwm=.-  
(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 : V8/o@I{U[  
!ywc).]e  
   (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 6=
k^gH[g  
k-/$8C  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 PE>_;k-@k  
IYFA>*Es  
   (b) d線的球差最大口徑處可以讓它稍微over一點，用以補償目鏡會帶進來的under量<不處理  AHb   
Y|L57F  
      也沒關係，因為球差量很小> n1|%xQBU@  
Et(prmH  
(3) 目鏡部分則像散(astigmatism)<需要將目前倒向左側under的情形，校成field curvature較小的 P!/8   
qA42f83  
   情形>、倍率色像差(lateral color)都未校正好，需要處理。另外目鏡焦距好像不是你所說的22mm，而是26mm SF7Kb`>Y  
}Z|a?J@CZm  
(4) 物、目鏡要合在一起: (46)v'?  
V& m\  
      (a) 前三面為你的物鏡數據，第3面的thickness設為solve type=marginal ray height其參數height=0  pupil zone=0 K;~dZ  
C/JFg-r  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 RXDk8)^  
h7{W-AtM7_  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> hI yfF  
cVMTT]cj1  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> 7RZ7q@@fgh  
Ic*Q(X  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 bYz:gbs]4|  
M:~#"lfK  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter !Kis,e  
QB7<$Bp  

目镜我还是不懂~~ H]SnM'Y  
zEu*q7  
焦距26怎么得到的？ E]68IuP@'  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 ?g!)[p`v
 
qp7>_B  
W<~(ieu:K~  
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 B"G;"X  
O%)w!0  
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 )#1@@\< ^T  
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。 SFTThM]8M1  
u"nyx0<  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 3HWI;  
rNdap*.  
(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  QH;1*  
V0"UFy?i  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 <wa}A!fu  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 |NL$? %I  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 ZVViu4]?y  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 ^IY1^x  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 uS3J^=>@(a  
Nn+le
M  
    即可在優化中維持對稱。 $kg!XT{V  
Jgb{Tl:r  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> {l![{  
Sa6}xe."M,  
     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 jf@#&%AC9  
qHklu2_%  
   錯要加以修正。 //g~1(  
a,!c6'QE  
(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 [26"?};"%  
y~jTI[kS  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 c)+IX;q-C  
y1B3F5  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) t\S}eoc  
M
{1't  
      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 uee2WGD  
S+7>Y? B!  
   、判斷、修改才會進步。 slXk <  
gCW.;|2