[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， aS+i`A:a  
MV?sr[V-oP  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 VmTgD96  
.zdmUS:  
(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)。 0MOn>76$N  
i]zTY\gw8M  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 [\"<=lb`  
\H/}|^+@  
(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。 PW
-sF  
I#CS;Yh95  
Lor__ K  

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， 8)&J oPN  
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) ._}Dqg$  
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~ /)xQ# yfX  
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~ azpXE  
vTYgWR,h  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 ;WsV.n  
o|c"W}W  
计算物镜参数： )]
m_ L$9  
焦距 f’=110mm m_>~e}2'A  
视场 2w=6° 0'tm.,  
物镜通光直径 D=20mm #Xd#Ncj  
相对孔径 1：5.5 3O'X;s2\d  
选用双胶合物镜。 eqWb>$  
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° dZjh@yGP.  
      r            d         glass G X>T~i\f8  
                               1,1,1 +N!!Z2  
181.97       9           K9 jT
q@@y  
-133.05      6          ZF2 e!*%U=[Q  
-397.2                   1,1,1 }WG -R  
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： 9mH+Ol#(  
    r         d         glass d9uT*5f  
                              1,1,1 TGQDt|+Z  
  66.8        3.3        K9 8\ WOss)al  
-48.84      2.2        ZF2 4xNzhnp|  
-145.81               1,1,1 7_ah1IEK  
"J6aU  
计算目镜各参数： ZE>!]#,  
视场 2w’=31° H!ISQ8{V  
焦距 f’=22mm
J*CfG;Y:  
相对孔径 1：5.5 mdD9Q N01  
选用对称式目镜。 @IwVR  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： ='|H
UxFi  
     r          d           glass T@H2[ 7[;  
                                    1,1,1 HFd>UdT%  
    76.6         1.5           ZF1 vdN0YCXG  
   24.6          7             K9 rSfvHO:R  
   -30.6        0.1         1,1,1 z@S39Xp==  
   30.6          7            K9 BHBMMjY5  
  -24.6        1.5          ZF1 .Qeml4(`3  
  -76.6                      1,1,1 GCEq3 ^/  
C]+T5W\"<B  
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~ d[
.JEgU  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ 6M758K6v  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ PNMf5'@m  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ -"e$ VB  
s%R'c_cGZ  

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。 %L./U$  
N+?kFob  
(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 : (r^IW{IndX  
&0 VM <  
   (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 k:w\4Oqd  
>Tld:  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 E$FXs~a  
q
b ^4G  
   (b) d線的球差最大口徑處可以讓它稍微over一點，用以補償目鏡會帶進來的under量<不處理 MQQ!@I`  
J|Lk::Ri  
      也沒關係，因為球差量很小> [JGa
3e  
f#l/N%VoBZ  
(3) 目鏡部分則像散(astigmatism)<需要將目前倒向左側under的情形，校成field curvature較小的 (iK0T.  
c(bh i  
   情形>、倍率色像差(lateral color)都未校正好，需要處理。另外目鏡焦距好像不是你所說的22mm，而是26mm nYuZg6K  
=ot`V; Q>  
(4) 物、目鏡要合在一起: {nbD5?   
eN%Ks  
      (a) 前三面為你的物鏡數據，第3面的thickness設為solve type=marginal ray height其參數height=0  pupil zone=0 zu}h3n5  
'8>#`Yba  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 t9PS5O ;  
OZ_'&CZ  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> S{z%Q  
r! 5C3  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> AdB5D_ Ir  
]P ->xJ  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 QH4nb h4  
"_C^Bc  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter 6kjBd3  
U$pHfNTH  

目镜我还是不懂~~ J%f5NSSU{6  
qJ"dkT*  
焦距26怎么得到的？ fPK|Nw]b  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 f5wOk&G  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 Xj+1]KRN  
cKF02?)TX  
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 >S5D-
)VX  
!j%)nU  
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 SY<!-g<1F  
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。 oc\rQ?  
O+.V,`O  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 [^ 7^&/0  
SRM[IU  
(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 OX|/yw8  
*tz"T-6O  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 |4X:>Ut]  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 w{2V7*+l  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 1K^/@^  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 kwGj7'  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 I+`~6  
! ~&X1,l1*  
    即可在優化中維持對稱。 ]jY->NsA]  
I|Z5*iXqCm  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> qx0J}6+NlU  
v8 6ls[lzu  
     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 QhpE2ICU  
v`y{l>r,  
   錯要加以修正。 tBrd+}
e2*  
A"_;.e`  
(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 CmJ*oXyi  
^!pagt^  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 `Ph4!-6#  
[uAfE3  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) iKp4@6an  
Sw'DS  
      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 #
Y`U8n2F  
q3scz  
   、判斷、修改才會進步。 YroKC+4"i  
z%*ZmF^K