[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)6xEeyR  
$Y'}wB{pc  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 MYNNeO  
&[71~.Od  
(2) 物鏡焦距選擇>80mm以上的doublet，作為起始值(樓主未指定系統總長，否則物鏡焦距可再限縮範圍)。 d
[K71  
0?c2=Y  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 Bv-|#sdxm  
iQs^2z#Bd  
(4) 目鏡焦距=物鏡焦距/5，因為最少有80/5=16，因此出瞳距 l>6mm不會有問題。 Sd[%$)scC  
b7-M'-Km0_  
2OT RP4U  

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， GK6/S_l%D+  
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) @FNaCmBX  
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~ 4 H<.  
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~ w]@H]>sHd  
^Uq%-a  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 C4[)yJ  
gDN7ly]6M  
计算物镜参数： #}xw *)3  
焦距 f’=110mm o:wI{?%-3  
视场 2w=6° V><,.p8  
物镜通光直径 D=20mm a^vTBJXo  
相对孔径 1：5.5 %[cZ,F=  
选用双胶合物镜。 UWXl c  
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° T0;8koj^_  
      r            d         glass PEr &|H2  
                               1,1,1 ~:krJ[=  
181.97       9           K9 u+7S/9q8  
-133.05      6          ZF2 8(zE^W,[8"  
-397.2                   1,1,1 8l.bT|#O  
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： G+~f  
    r         d         glass mAM:Q*a'  
                              1,1,1 L
*6R5i>  
  66.8        3.3        K9 b)+;=o%  
-48.84      2.2        ZF2 )5[OG7/g  
-145.81               1,1,1 H*H~~yQ  
oNEjlV*  
计算目镜各参数： +dG3/vV  
视场 2w’=31° T?g%I  
焦距 f’=22mm {1eW*9  
相对孔径 1：5.5 <rihi:4K  
选用对称式目镜。 =vs]Kmm  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： @=ro/.  
     r          d           glass gbrn'NT  
                                    1,1,1 eKUP,y;[I  
    76.6         1.5           ZF1 41v#|%\w  
   24.6          7             K9 <GWzdj?  
   -30.6        0.1         1,1,1 |1pDn7  
   30.6          7            K9 Ro@=oyLE  
  -24.6        1.5          ZF1 EJW}&e/  
  -76.6                      1,1,1  ;?G..,  
I}sb0 Q&  
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~ GYt|[GC  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ Kh8  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ /jl/SV+  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ cC*H.N  
HfPu~P  

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。 A">R-1R  
)x<BeD  
(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 : j[A:So  
\hWac%#  
   (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 NX5$x/uz  
p^1~o/  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 2;K2|G7  
@*roW{?!  
   (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 L_tjclk0J  
DKF` xuJP  
      也沒關係，因為球差量很小> Q-7L,2TL  
fDRG+/q(+  
(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 6rWb2b  
7&dK_x,a  
   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 vY7@1_"  
WXY-]ir.  
(4) 物、目鏡要合在一起: uvAJJIae'  
P;eXUF+jn  
      (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 A&A{Thz  
~)VI`36X  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 pqTaN=R8  
dZox;_b  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> CEVisKcE:  
lD{*Z spz  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> _'4S1  
K $WMrp  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 (I#mo2  
*I[tIO\  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter <'QI_mP*  
:cf#Tpq"  

目镜我还是不懂~~ ^8A[ ^cgq  
vj344B  
焦距26怎么得到的？ VX82n,'=t  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 kN78j  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 )TKn5[<4  
~%C F3?e6  
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 Yb4
ku
7}  
dgIH`<U$  
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 y4LUC;[n  
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。 9#@s(s  
,LN^Zx*  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 Z\EA!Cs3  
R-9o3TPa  
(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 ~F@n `!c  
;Tp9)UP)  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 [M,4qe8,}  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 WV.hQX9P  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 %
" 7UYLX  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 bTm
hz  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 #` gu<xlW  
VOM@x%6#c  
    即可在優化中維持對稱。 ?z#*eoPr  
"q+Z*  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> Vjv6d&Q  
q%e'WMG~n  
     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 _^#eO`4"  
*2->>"kh  
   錯要加以修正。 JJ ?'<)EF  
W/xPVmnV  
(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 T+@i;M   
un_NBv}  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 m^!j)\sM5  
q
b=2J5su  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) Ih|4ISI  
/go[}X5QR[  
      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 !zF07.(E  
9QXsbd6  
   、判斷、修改才會進步。 zpT^:Ag  
bUm%#a