[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， %cDTq&Q  
T.;U~<  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 =I&BO[d  
"mU2^4q  
(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)。 (Lj*FXmz  
[GK##z'5  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 ER&
\2,fZ  
k[<i+C";  
(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。 NaQ~iY?  
mrG#ox4$  
$JBb] v8_  

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， e!C,<W&B\  
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) mQU t 'j4  
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~ K}whqe]j  
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~ k%N$eO$  
t""Y -M  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 :V)=/mR  
mv/Nz?  
计算物镜参数： 'auYmX  
焦距 f’=110mm K[9P{0hA  
视场 2w=6° x;STt3M~  
物镜通光直径 D=20mm K)n058PO  
相对孔径 1：5.5 dg(sRTi{  
选用双胶合物镜。 1dy"  
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° v//Drj  
      r            d         glass @zt"Y~9i  
                               1,1,1 ue!4By8T  
181.97       9           K9 |F~U  
-133.05      6          ZF2 .=Uu{F  
-397.2                   1,1,1 bK!uR&i^l  
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： 4C;"4''L  
    r         d         glass _.W;hf`  
                              1,1,1 X:(t,g*7  
  66.8        3.3        K9 4/2@^\?i)  
-48.84      2.2        ZF2
nIUts?mB  
-145.81               1,1,1 u*7>0o|H:  
mMK 93Ng"&  
计算目镜各参数： yOk]RB<'r  
视场 2w’=31° Q$yQ^ mG  
焦距 f’=22mm  SmAF+d
 
相对孔径 1：5.5 ExOSHKU,e  
选用对称式目镜。 OZ<fQf.Gh}  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： k/Ao?R=@gI  
     r          d           glass 2>^jMln  
                                    1,1,1 HJe6h. P  
    76.6         1.5           ZF1 `]/0&S  
   24.6          7             K9 'f7s*VKG  
   -30.6        0.1         1,1,1 &?9~e>.OS  
   30.6          7            K9 4%SA%]a L1  
  -24.6        1.5          ZF1 H"pwIiC  
  -76.6                      1,1,1 ~yRKNH*M  
4(8BWP~.y2  
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~ |1+mHp  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ CL!s #w1I\  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ vH"^a/95|  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ ;,@Fz  
XpT~]q}  

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。 ,y[w`Q\  
slG%o5|m  
(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 : cg}lF9;d  
&v/R-pz  
   (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 =5 $BR<'  
VP6_}9:9   
      微超過一點>。可用AXCL處理。 i [2bz+Z?  
P,K^oz}  
   (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 $gaGaB  
6'1Lu1w  
      也沒關係，因為球差量很小> xHuw ?4  
nMH:7[x3  
(3) 目鏡部分則像散(astigmatism)<需要將目前倒向左側under的情形，校成field curvature較小的 q.d qr<  
n6#z{,W<3  
   情形>、倍率色像差(lateral color)都未校正好，需要處理。另外目鏡焦距好像不是你所說的22mm，而是26mm xPP]RoPR  
1 o\COnt  
(4) 物、目鏡要合在一起: _16r8r$V  
@8|i@S@4  
      (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 NrfAr}v'E  
NxN~"bfh  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 Qa,$_,E  
p 8lm1;  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> y:R+;91  
e+wIN
W  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> (*V:{_r  
?2Sm f  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 \_t[\&.a}  
CjmF2[|  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter ~.J{yrJ&  
@BI;H V%k  

目镜我还是不懂~~ >,nK  
E=qfI>2U&  
焦距26怎么得到的？ +l>X Z  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 Q-||A  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 3IQ-2 X--  
>&)|fV&4  
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 6bBNC
2K$-  
]O&yy{yYK  
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 ;:P}s4p  
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。 ]?~[!&h  
USbFUHdDc  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 S5wkBdr{  
jYsg'Rl  
(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 l1]'3]P(  
%DhLU~VX  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 PfJfa/#pA  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 4_o+gG%HaM  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 : W0;U  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 ivPX_#QI  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 yz_xWx#9  
P^'}3*8S  
    即可在優化中維持對稱。 BDPF>lPf<  
k]yv#Pa  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> (0zYS_mA  
/UiB1-*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 (h%xqXs  
910N1E  
   錯要加以修正。 RzqU`<//  
N1X;&qZDd  
(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 Q@.%^1Mp  
n$3w=9EX*  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 p *GAs C  
~}s0~j~  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) vXibg  
,~7+r#q7  
      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 BmCBC,j<v>  
mH!\]fmR~  
   、判斷、修改才會進步。 y?8V'.f|  
a>Xq