[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， -3Ffk:  
-mXEbsm  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 uf6{M_jXZ  
]=/f`  
(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)。 S}+n\pyQ  
Jad'8}0J  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 +W}f0@#)<  
& 3gni4@@  
(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。 Qk6FK]buV  
#q-t!C%E  
~b+>o  

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， P~~RK&+i  
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) GovGh? X#x  
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~ a+MC[aFr  
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~ Rq;R{a  
r!(~Y A  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 *F
O']D  
#ujcT%1G  
计算物镜参数： ,O2Uj3"  
焦距 f’=110mm m'%F,c)  
视场 2w=6° xe 6x!  
物镜通光直径 D=20mm m0 `wmM  
相对孔径 1：5.5 ,]o32@  
选用双胶合物镜。 iXBc ~S  
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° $?
0<rvGJ  
      r            d         glass ~,ac{%8x  
                               1,1,1  ,5<-\"{]  
181.97       9           K9 3?2;z+cz*u  
-133.05      6          ZF2 gbo{Zgf<  
-397.2                   1,1,1 gp;(M~we  
焦距与设计焦距110mm相差较大，用缩放法得到以下原始系统结构参数： 3wD6,x-e   
    r         d         glass _c`Gxt%  
                              1,1,1 #B54p@.}  
  66.8        3.3        K9 zVp|%&  
-48.84      2.2        ZF2 lO<Ujb#"R  
-145.81               1,1,1 (R.k.,z  
a "8/y4Y  
计算目镜各参数： GK:*|jV  
视场 2w’=31° tk~7>S  
焦距 f’=22mm R9{6$djq\:  
相对孔径 1：5.5 ([s2F%S`@  
选用对称式目镜。 T"3WB o  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： ^m?h .  
     r          d           glass 89~)nV)  
                                    1,1,1 cJL>,Z<|%  
    76.6         1.5           ZF1 V[CS{H
y'  
   24.6          7             K9 QRx'BY$5  
   -30.6        0.1         1,1,1 {n{ j*+  
   30.6          7            K9 xqLLoSte  
  -24.6        1.5          ZF1 )0!hw|0|  
  -76.6                      1,1,1 @eR>?.:&  
c}$?k@=  
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~ ?f:FmgQk  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ )J5(M`  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ $7,n8ddRy  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ D{\hPv  
'Ko T8g\b  

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。 1-Sc@WXd  
h,LwC9  
(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 : v=RQ"iv8  
w
RCGfILw  
   (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 #EgFB}>1  
$i7iv  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 ]KBzuz%
 
~kj1L@gy  
   (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 !/[/w39D0o  
Dh*Uv,  
      也沒關係，因為球差量很小> 6p=AzojoB  
mhv{6v  
(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 c!d>6:
\  
QI0d:7!W1  
   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 |W[BqQIf  
lb{<}1YR0o  
(4) 物、目鏡要合在一起: H<92tP4M  
82O#Fe q  
      (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 mQ*:?\@  
]k-<[Z;I,  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 FZ)_WaqGf  
/ q*n*j  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> Y&6vTU  
tF}Vs}  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> s,!+wHv_8  
!vH7vq  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 X~
(%Y#6  
hN=YC\l  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter wi-O}*O   
wxYB-Wh<  

目镜我还是不懂~~ Q?]307g7  
(KQAKEhD!  
焦距26怎么得到的？ =<~/U?  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 HivmKn`  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 _h;#\ )%~  
%heX06  
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 u`GzYG-L  
haj\Dm  
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 i&KD)&9b#  
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。 Iz;hje4JL  
,XmTKO
c  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 mRIW9V  
O/;$0`~hY  
(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 y~jKytq^@  
3\Y}{(O |  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 NG!~<Kx  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 &^-quzlZ  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 Rb_HD  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 1EW-%GQO  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 4%5H<:V7  
enu",wC3  
    即可在優化中維持對稱。 qGS]2KY  

GdN'G  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> UYu 54`'kg  
;D5B$ @W>  
     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 {ZK"K+;h  
ebF},Q(48  
   錯要加以修正。 wA`A+Z2*?  
WFBg3#p  
(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 8'+XR`g:ax  
x 
Hw$
 
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 ]#
hT!VOd  
$;<h<#_n;  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) ~5aq.hF1,A  
=Ewa}$-  
      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 a.F6!?  
E.Hw|y0_(|  
   、判斷、修改才會進步。 HaeF`gI^Ee  
3mWd?!+m=