[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， -rEg(@S %  
<lx~/3
<m  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 qU'O4TWZ  
D]I]I!2c  
(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)。 rA*"22v=  
lL*k!lNs  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 B{D!5{t  
ngZkBX  
(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。 [5v[Zqud  
2iUdTy$  
c'9-SY1'~  

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， 0G(T'Z1  
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)
x
Df<@  
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~ C~4$A/&(  
你能帮我看看设计吗？我选好了参数，但是后面调整像差不会~ C|kZT<,]  
0@R @L}m  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 )~q@2^  
C<!%VHs  
计算物镜参数： B!vI^W  
焦距 f’=110mm L0_qHLY  
视场 2w=6° [u_-x3`  
物镜通光直径 D=20mm *D: wwJ  
相对孔径 1：5.5 C0\A  
选用双胶合物镜。 aqTMOWyeu  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数：f’=299.64  D/f’=1:6  2w=6° i,=CnZCh  
      r            d         glass ^Zh YW  
                               1,1,1 &n% 3rC5{  
181.97       9           K9 kan?2x  
-133.05      6          ZF2 ;cBFft}D  
-397.2                   1,1,1 LbGyD;#_  
焦距与设计焦距110mm相差较大，用缩放法得到以下原始系统结构参数： Q3SwW  
    r         d         glass 'F'v/G~
F  
                              1,1,1 UR~9*`Z ,  
  66.8        3.3        K9 Sm2 |I6  
-48.84      2.2        ZF2 "{0 o"k  
-145.81               1,1,1 tqY)  
6x*u S~'  
计算目镜各参数： sjLI^#a  
视场 2w’=31° hP4*S^l  
焦距 f’=22mm ~=5vc''  
相对孔径 1：5.5 Te`Z Qqb  
选用对称式目镜。 %DAF26t  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： Ku{DdiTg>  
     r          d           glass f#:7$:{F1  
                                    1,1,1 LPgP;%ohO/  
    76.6         1.5           ZF1 56Q9RU(M  
   24.6          7             K9 @g*=xwve=~  
   -30.6        0.1         1,1,1 'l$<DcBj  
   30.6          7            K9 m/"\+Hv  
  -24.6        1.5          ZF1 X!0s__IOc  
  -76.6                      1,1,1 A*ImruV  
v*Qr(4  
因为没有规定物镜的球差，彗差，轴向色差，我也不知道该定多少~ i"uAT$xe  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ w, u`06  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ Xp]tL3-p  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ *yGOmi

 
pb~&gliW  

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。 Dqu1!
f  
5Bw  
(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 : j r6)K;:.  
j'i-XIs  
   (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 %&9tn0B  
HUurDgRi]  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 ni gp83:  
`zAo IQ  
   (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 `P9vZR;  
Nko;I?Fn  
      也沒關係，因為球差量很小> +0;n t  
Y[x9c0  
(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 pDD0 QO  
:NHh`@0F  
   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 +ib72j%A  
d|5u<f5  
(4) 物、目鏡要合在一起: |r5|IA  
]SpUD  
      (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 ]J)WcM:  
pdsjX)O+f  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 =!r9;L,?  
c]O3pcU  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> rWF~aec  
^<xpp.eY  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> 0o[p
<<c*  
Y+ P\5G  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 .Vq-
<c%  
0Z#&!xTb  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter ;5-Sn(G  
p_=^E*J]  

目镜我还是不懂~~ g:`V:kbY$  
w
qJ^tA!  
焦距26怎么得到的？ ^aN;M\  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 o X )r4H?  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 5X4; (Qj  
L|EvI.f
 
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 ]re1$W#*  
_dVzvk`_R  
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 E$=!l{Ms  
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
;zV4uSv  
SB0Cq  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 Z5/^pyc  
8+5#FC7  
(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 rrbD0UzFA  
@(M-ZO!D  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 $OB2ZS"  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 N}Q%y(O^  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 UJMM&  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 /#lhRNX  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 0F> ils  
~x^E kE  
    即可在優化中維持對稱。 8Q ba4kgL  
smaPZ^;; j  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> Q$_y +[  
ui
%B|b&&  
     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 k=!lPIx  
KM li!.(b  
   錯要加以修正。 6U~AKq"+f  
S^(OjS  
(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 CC&opC  
15dhr]8E  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 p^QZGu-.W  
{~q"Y]?  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) Tq{+9+
 
|`vwykhezO  
      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 z#9Tg"8]  
.UX`@Q:Gp  
   、判斷、修改才會進步。 zGgPW  
S"hA@j