[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， !&SUoa  
Lkk'y
})/  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 +*)B;)P  
F2oY_mA  
(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)。 evg i\"  
#hR}7K+@  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 ;c:vzF~Q  
lJKhP  
(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。 u33+ikYv  
jc Ie<i;  
N<Y-]xS  

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， vuDp_p*]S  
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) gA~Ih  
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~ u@|GQXC  
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~ iOki ZN+d>  
C@]Z&H;  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 X5>p~;[9  
OWOj|jM  
计算物镜参数： 8{Zgvqbb  
焦距 f’=110mm f*oL8"?u&  
视场 2w=6° +` Em&  
物镜通光直径 D=20mm G_42ckLq  
相对孔径 1：5.5 >K50 h  
选用双胶合物镜。 [(#ncR8B  
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° {T:2+iS9:  
      r            d         glass Gt6$@ji4u  
                               1,1,1 $ZQPf  
181.97       9           K9 ;"joebZ/  
-133.05      6          ZF2  U]e;=T:3  
-397.2                   1,1,1 A`X$jpAn&  
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： 8 A%)m  
    r         d         glass \P{VJ^)0  
                              1,1,1 bE]2:~  
  66.8        3.3        K9 5Z`f)qE  
-48.84      2.2        ZF2 Ae`K9  
-145.81               1,1,1 \:-; {  
n~K_|  
计算目镜各参数： !n)2HDYhx,  
视场 2w’=31° n/^wzG  
焦距 f’=22mm s|EP/=9i  
相对孔径 1：5.5 \i`/k(  
选用对称式目镜。 v C><N  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： )W*S6}A  
     r          d           glass _4.`$n/Z  
                                    1,1,1 ]<z>YyBA  
    76.6         1.5           ZF1 5^f>L2  
   24.6          7             K9 mjB%"w!S  
   -30.6        0.1         1,1,1 Nz5gu.a6{L  
   30.6          7            K9 Q3z-v&^E9  
  -24.6        1.5          ZF1 e7vPiQCc  
  -76.6                      1,1,1 Zf?>:P  
RUO,tB|(_;  
因为没有规定物镜的球差，彗差，轴向色差，我也不知道该定多少~ 8b|&  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ )ALf!E%{  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ ?N$  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ X<Vko^vlj  
#p=/P{*  

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。 3D;\V&([  
bWUo(B#*I  
(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 : }_gCWz-5?  
8Ay#6o  
   (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 [ o3}K  
:eei<cn2  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 Aw9^}k}UfD  
C37KvLQ  
   (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 \W}?4kz  
73 D|gF*  
      也沒關係，因為球差量很小> v[35C]gS  
]}~*uT}>  
(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 xREqcH,vU  
d!e$BiC  
   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 B.Ic8'  
'S
E%9
 
(4) 物、目鏡要合在一起: Q5{i#F7nJm  
IWuR=I$t  
      (a) 前三面為你的物鏡數據，第3面的thickness設為solve type=marginal ray height其參數height=0  pupil zone=0 HrEZ]iQ@O0  
h^?[:XBeav  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 "2N3L8?k  
G5bi,^G7  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> %HwPOEJ  
^\{%(i9  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> mY#[D;mUe  
}4 P@`>e/`  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 s1:UCv-%  
:}o0Eb  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter u5$\E]+_  
:$dGcX}  

目镜我还是不懂~~ %R7Q`!@8  
d3&gHt2  
焦距26怎么得到的？ z%`Tf&UL  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 42Tjbten_u  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 E`=y9r*Z  
DSizr4R  
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 Zo-E0[9  
g4oFUyk{  
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 gTH1FR8$y  
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。 ,au64sH  
CbQ@l@d]  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 kZU8s'C  
Wey-nsk  
(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 pnxjuDN7}x  
-102W{V/T  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 0k:&7(j  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 "<v_fF<Y  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 HAf.LdnzS  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 !V+5$TsS  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 KjZ^\lq'  
pvI(hjMYPk  
    即可在優化中維持對稱。 $-=aqUU  
6lT1X)  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> MeQ(,irr^  
r?{Vqephz  
     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 at,Xad\j  
@!0j)5%  
   錯要加以修正。 3a!/EP  
L]K*Do  
(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 6ynQCD  
g#9w5Q  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 Pu/0<Orp7  
l]sO[`X  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) s.=)p"pTd  
2mu~hJ  
      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 yC+N18y?  
9'8OGCN  
   、判斷、修改才會進步。 l2VO=RDiW  
EOtrrfT&