[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hQdB
oj  
6jz6   
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 3VNYDY`>  
d^AXhQjQN-  
(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)。 mX2i^.zH  
/Ilve U`E  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 @$o.Z;83`r  
eW%Cef  
(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。 i
[,9hp  
jFS])",\i  
&/)2P#u  

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， OGA_3|[S  
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)  al#BfcZW  
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~ -q&K9ZCl`  
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~ $%:=;1Jl  
/-FvC^Fj  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 #3~#`&  
r$Gz  
计算物镜参数： ^Kbq.4  
焦距 f’=110mm s:O8dL /  
视场 2w=6° ?:$aX@r  
物镜通光直径 D=20mm frh!dN   
相对孔径 1：5.5 x^sSAI(  
选用双胶合物镜。 VoG_'P  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数：f’=299.64  D/f’=1:6  2w=6° fpPB_P{Ua  
      r            d         glass D(X:dB50@  
                               1,1,1 JKjVrx> @  
181.97       9           K9 `<#Ufi*c  
-133.05      6          ZF2 #TUuk  
-397.2                   1,1,1 xGkc_  
焦距与设计焦距110mm相差较大，用缩放法得到以下原始系统结构参数： 6P$jMjs  
    r         d         glass > r %:!o  
                              1,1,1 O-3R#sZ0  
  66.8        3.3        K9 ,%^qzoZnT  
-48.84      2.2        ZF2 $wm.,Vb  
-145.81               1,1,1 v?@=WG  
=JW.1;  
计算目镜各参数： S%Bm4jY  
视场 2w’=31° 6Cpn::WW}  
焦距 f’=22mm J/k4CV*li(  
相对孔径 1：5.5 C#l9M
xZE  
选用对称式目镜。 oF(=@UL  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： dxa[9>V  
     r          d           glass j>I.d+  
                                    1,1,1 p|`[8uY?  
    76.6         1.5           ZF1 uS|f|)U&  
   24.6          7             K9 =XhxD<kI  
   -30.6        0.1         1,1,1 D:56>%y@  
   30.6          7            K9 ETQL,t9m  
  -24.6        1.5          ZF1 .L=C7w1  
  -76.6                      1,1,1 gw^X-  
Z,QSbw@,7  
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~ CBu$8]9=  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ CubBD+hl*  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ .a_xQ]eQ  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ p5V.O20  
] <y3;T\~  

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。 nH(Hk%~  
A]%hM_5s  
(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 : (IIOVv 1J  
;h#nal>w@S  
   (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 s[tFaB1  
~glFB`?[  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 BGZvgMxLJ  
`^1&Qz>  
   (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 [0-zJy|,  

i'NN  
      也沒關係，因為球差量很小> cwKOE?!  
zP;1mN  
(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 WgC*bp{  
n+;PfQ|  
   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 jHWJpm(  
,';+
A{aV  
(4) 物、目鏡要合在一起: ;WpPdR2  
^><B5A>;  
      (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 n:5*Tg9  
EL=}xug,?  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 "K*+8IO2  
*
3We5  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> 4,g3 c  
Y'S9   
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> l5d> YTK+5  
vy+9Q5@W  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 BlvNBB1^  
dk9nhS+faJ  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter R WU,v{I9  
_ Oe|ZQ  

目镜我还是不懂~~ vN7ihe[C  
7,e=|%7.  
焦距26怎么得到的？ j$]t`6gG  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 [21tT/  
#U&G$E`7  
uBks#Y*3$  
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 S@7A)  
b@f.Kd7I  
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 )vS##-[_  
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。 v!F(DP.)Z  
6g$04C3tHi  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 fJE k
i>1  
 ]NAPvw#p  
(3) 要維持對稱形式，將1、2、3面的曲率半徑設為變數，第1、2、3面間隔為變數 T"d]QYJS  
FcW ?([l  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 )X^nzhZ2O"  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 dIO\ lL   
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 q]Qgg  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 Op%^dwVG(v  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 :{66WSa@Dd  
j9u-C/Q\r  
    即可在優化中維持對稱。 K.z}%a  
e-}PJ%!,T  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> \R-u+ci$ZY  
7OWiG,  
     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 ,XA;S5FE  
0KDDAkR5R  
   錯要加以修正。 n1ED _9  
2s{yg%U(  
(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 @6D<D6`  
N{9<Tf*  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 OC>" +  
]owH [wvX  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) C6P6hJm  
sG VC+!E  
      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 F'#3wCzt  
zIo))L  
   、判斷、修改才會進步。 D!mhR?t  
S,8zh/1y