[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， V>hy5hDpH  
fqi584  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 rv+"=g  
|<E%hf  
(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)。 Cpl\}Qn  
*k/_p^  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 B*{CcQ<5  
&\A$Rj)  
(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。 \6o ~ i  
S}>rsg!  
jGt[[s  

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， $]O\Ryf6  
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) Ih.o;8PpK  
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~ t.NG]ejZ  
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~ &DgIykqN  
k)4   
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 qUCiB}  
<MY_
{o8d  
计算物镜参数： pmfyvkLS  
焦距 f’=110mm _,5(HETE2  
视场 2w=6° ?!Y2fK=h0  
物镜通光直径 D=20mm  Y]P]^3  
相对孔径 1：5.5 Z[|(}9v?~  
选用双胶合物镜。 B6,"S5@  
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° HZR~r:_ i  
      r            d         glass 0LxA+  
                               1,1,1 0?k/vV4  
181.97       9           K9 "Y4tt0I  
-133.05      6          ZF2 xZBmQ:s',S  
-397.2                   1,1,1 \07 s'W U  
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： /z6NJ2jb  
    r         d         glass d!!5'/tmS  
                              1,1,1 W*gu*H^s~  
  66.8        3.3        K9 |Zz3X  
-48.84      2.2        ZF2 QO0T<V  
-145.81               1,1,1 +b 1lCa_  
Rom|Bqo;  
计算目镜各参数： -]HO8}-Rjs  
视场 2w’=31° C)Mh  
焦距 f’=22mm 6MF%$K3  
相对孔径 1：5.5 8xlj:5;(w  
选用对称式目镜。 ?$9C[Kw`  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： LDO@$jg  
     r          d           glass DqbN=[!X~n  
                                    1,1,1 J7$5<  
    76.6         1.5           ZF1 R:zjEhH)  
   24.6          7             K9 Q']:k}y  
   -30.6        0.1         1,1,1 zS]Yd9;X1  
   30.6          7            K9 OE WIP  
  -24.6        1.5          ZF1 5{VrzzOK}  
  -76.6                      1,1,1 az\;D\\  
#NwlKZ-  
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~
U_Id6J]8  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ p\~ lPXK  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ !ZHPR:k|  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ }fUV*U:
3  
-
fn["R]  

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。 [j`It4^nC  
~ucOQVmz@  
(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 : HBXp#
$dPc  
}b\e2ZK  
   (a) 軸向色差(axial color)，調整成F線在最大口徑處的球差量=C線在零口徑處值<樓主的F線稍 Y, )'0O  
y9?BvPp+  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 >t20GmmN  
'RC(ss1G  
   (b) d線的球差最大口徑處可以讓它稍微over一點，用以補償目鏡會帶進來的under量<不處理 t:9}~
%~  
g>CF|Wj  
      也沒關係，因為球差量很小> D: NBb!   
tK`sVsm>  
(3) 目鏡部分則像散(astigmatism)<需要將目前倒向左側under的情形，校成field curvature較小的 x}?y@.sn8  
EgFV  
   情形>、倍率色像差(lateral color)都未校正好，需要處理。另外目鏡焦距好像不是你所說的22mm，而是26mm G29PdmY$<  
:MV]OLRM  
(4) 物、目鏡要合在一起: 7  g8SK  
<=l!~~%  
      (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 +^iUY%pm  
l`UJHX  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 4/&Us  
2G=Bav\n+  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> )!SVV~y  
5hUYxF20h8  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> 4L85~l  
ka0T|$ u(s  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 Zrr3='^s  
ZT5t~5W  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter u-=S_e  
G|Yw a=  

目镜我还是不懂~~ IzF7W?k  
H_sLviYLu  
焦距26怎么得到的？ w~y+Pv@   
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 M,"4r^%k  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 d|k6#f-E  
>gM|:FG  
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
EgM.wQHR]  
z)xGZ*{=  
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 LbOjKM^-  
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。 yz8ZY,9  
Z7% |'E R  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 %myg67u  
e#JJd=  
(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 ba& \~_4  
=Y#)c]`  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 -twV?~f  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 ;V`e%9.  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 'qwFVP  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 G/>upnA{w  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 'hfQ4EN  

fw kX-ON  
    即可在優化中維持對稱。 Z12-Vps  
&dp<i[ec^  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> .vYU4g]  
?RJ )u  
     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 +
+D-,>.  
7y.$'<  
   錯要加以修正。
LPX@oha  
zC#[  
(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 GhpVi<FL  
fBBNP)  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 3<sYxA\?w  
TbbtD"b?  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) Bpt%\LK\~O  
y<jW7GNt  
      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 p&~8N#I#  
4<g,L;pUU  
   、判斷、修改才會進步。 )!J0e-T-8O  
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