[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， 9$#@Oe8*  
zRMz8IC.  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 Oz4vV_a&'  
/|p\l"  
(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)。 Alk+MwjR  
j#jwK(:]  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 f hjlt#  
N9#5 P!  
(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。 DkEf;P  
&. MUSqo9  
`x`zv1U  

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， 82 dmlPwJC  
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) J|F!$m{  
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~ iaJLIrl  
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~ XgyLlp;,O  
XSCcumde!  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 Z^BZH/I?  
P'o]#Az  
计算物镜参数： .mNw^>:cq  
焦距 f’=110mm liqVfB%  
视场 2w=6°  YCVT0d  
物镜通光直径 D=20mm 0e07pF/!  
相对孔径 1：5.5 `t\\O  
选用双胶合物镜。 |N}*  
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° 6b%IPbb  
      r            d         glass }]M'f:%b  
                               1,1,1 r/@Wn  
181.97       9           K9 G^cMY$?99  
-133.05      6          ZF2 ]0O3kiVQ  
-397.2                   1,1,1 DZ1.Bm0  
焦距与设计焦距110mm相差较大，用缩放法得到以下原始系统结构参数： *Z\AO'h=Z  
    r         d         glass lWH#/5`h  
                              1,1,1 ESk:$`P  
  66.8        3.3        K9 @FZ_[CYg  
-48.84      2.2        ZF2 #|3,DZ|)F  
-145.81               1,1,1 cml~Oepf  
AyW=.  
计算目镜各参数： JIjo^zOXsc  
视场 2w’=31° YNl".c  
焦距 f’=22mm K2\)9  
相对孔径 1：5.5 H DD)AM&p  
选用对称式目镜。 XH(-anU"!P  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： +]( #!}oH  
     r          d           glass E^gN]Z"O  
                                    1,1,1 &*E! %57  
    76.6         1.5           ZF1 +J~%z*A  
   24.6          7             K9 >$yA ,N  
   -30.6        0.1         1,1,1 db=S*LUbl  
   30.6          7            K9 "Bwmq9Jq  
  -24.6        1.5          ZF1 'r(g5H1}gi  
  -76.6                      1,1,1 W'=}2Y$]u  
jse!EtB:  
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~ =y(*?TZH  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ l^KCsea#  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ p-lFzNPc0  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ ,`OQAJ)>  
SSbx[<E3  

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。 #B6f{D[pI  
AL^tUcl  
(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 : vceD/N8  
P,a9B2  
   (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 _uL[ Z  
J .TK<!  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 S-ZN}N{,6  
JZ*.;}"
 
   (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 rly%+B `/  
5XzsqeG|  
      也沒關係，因為球差量很小> fH?A.JP=a  
I"x~ 7
 
(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 c0rU&+:Ry  
4\p%|G^hU  
   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 J
R  xY#k  
O^ui+44wp  
(4) 物、目鏡要合在一起: q86}'dFw{  
/988K-5k  
      (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 MEJX5qG6m  
\%bJXTK&W  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 Y*p<\{,oC  
rFkZ'rp74b  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> Iz j-,a  
]W4{|%@H"  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> 6&0G'PMf  
[hpkE lE  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 6OAEAIh  
V9qA'k  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter
nnN$?'%~6  
j (Q#NFT7  

目镜我还是不懂~~ xoj,>[7 D  
S^|`*%pq  
焦距26怎么得到的？ KehM.c^  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 WbhYGcRy  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 qNHI$r'  
qUmSB"#Z  
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 X(Mpg[,N"  
tWzBQx   
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 Vj1V;d
Hv  
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。 <*^|Aj|#  
.{?;#Cdn  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 h@1/  
Wtk|}>Pf  
(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 YryMB,\  
cmU0=js.  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 I8T*_u^_  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 q&&"8.w-  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 !ii(2U  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 '-n Iy$>  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 >FHx],  
jr.{M  
    即可在優化中維持對稱。 ZBx,'ph}4  
1R*;U8?  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> zd- *UFi  
;=^J_2ls  
     reverse elements選擇啟始面和結束面，不過通常最前或最後面的thickness轉置後可能有 5W|wDy  
;@gI*i N"  
   錯要加以修正。 EXH,+3fQp  
Q"eqql<h#  
(5) 每個人都是由不懂開始學起，有些經驗後要回饋提攜後輩，因此無所謂問題學生或救星的 G.@K#a9  
{6Nbar@3  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 Kx,X{$Pe  
~Eik&5 z  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) y,1U]1TP  
zP
Hx\z"  
      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 . uGne  
gN(kRhp  
   、判斷、修改才會進步。 hR2 R  
nTs\zikP