[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[`G^$  
Q[uAIyv0  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 ]*3:DU  
2U}m RgJu  
(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)。 # ORO&78  
nLj&Uf&  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 $o.Kn9\  
! RPb|1Y}+  
(4) 目鏡焦距=物鏡焦距/5，因為最少有80/5=16，因此出瞳距 l>6mm不會有問題。 fywvJ$HD]L  
H8f]}  
 %H& ].47  

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， ]6&$|2H?Ni  
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) !VP %v&jKm  
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}5fCx.{  
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~ VK:8 Nk_y  
S~NM\[S  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 'O?~p55T  
jb[!E^'&>  
计算物镜参数： (GcT(~Gq)D  
焦距 f’=110mm wX,F`e3"/  
视场 2w=6° XK ApLz  
物镜通光直径 D=20mm vq!uD!lr  
相对孔径 1：5.5 &:5\"b  
选用双胶合物镜。 P"3*lk+w  
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° <rIz Z'D  
      r            d         glass z@Hp,|Vy[  
                               1,1,1 ZA(T  
181.97       9           K9 %ow^dzW  
-133.05      6          ZF2 Pftx
qJz  
-397.2                   1,1,1 PRB{VC<k  
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： VDbI-P&c  
    r         d         glass :G5RYi  
                              1,1,1 7~1IO|4t  
  66.8        3.3        K9 ~9\zWRh  
-48.84      2.2        ZF2 89~ =eY  
-145.81               1,1,1 dy>!KO  
)G1P^WV4  
计算目镜各参数： !>z:m!MlQ  
视场 2w’=31° XfYC7-e9c  
焦距 f’=22mm ihCIh6  
相对孔径 1：5.5 '%saL>0  
选用对称式目镜。 9QC.TG@  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： c#/H:?q?a  
     r          d           glass \qh*E#j  
                                    1,1,1 sEc;!L  
    76.6         1.5           ZF1 Vz=auM1xZ  
   24.6          7             K9 h8e757z  
   -30.6        0.1         1,1,1  #^#HuDH  
   30.6          7            K9 S9| a$3K'  
  -24.6        1.5          ZF1 ANi)q$:{  
  -76.6                      1,1,1 O) atNE  
~b~2 >c9  
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~ :9t4s#.  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ >rsqH+oL  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ MrRaU x6z  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ R&f^+0%f  
r|Z5Xc  

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。  X\$ 
0  
$$b 9&mTl#  
(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 : ;Gx)Noo/>  
wNFz*|n  
   (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 e:H26SW  
y[B>~m8$  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 oi}i\: hI  
d8-A*W[  
   (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 98=wnWX6$  
H~ZV*[A`  
      也沒關係，因為球差量很小> akw,P$i  
.#02 ngh  
(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 n  -(  
_iNq"8>2  
   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 ljl^ GFo  
K\"R&{+=
 
(4) 物、目鏡要合在一起: W>-Et7&2  
v8AS=sY4r  
      (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 F}Vr:~  
zOg7raIa  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 qC F5~;7  
}D+}DPL{^  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> CLvX!O(~  
'y8]_K*  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> __mF?m  
ODZ|bN0>  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 4pw6bK,s2\  
7{&|;U  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter =zQN[  
eX@L3BKp  

目镜我还是不懂~~ 0)gdB'9V_  
RCpR3iC2  
焦距26怎么得到的？ vX.VfY  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 +U3DG$  
}~L.qG  
x7Yu I  
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 ,y#Kv|R  
> ;*b|Ik  
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 HAa;hb  
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。 {'NvG  
k5'Vy8q  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 w9EOC$|Y  
0Qf,@^zL*  
(3) 要維持對稱形式，將1、2、3面的曲率半徑設為變數，第1、2、3面間隔為變數 u0
`S5?  
?67Y-\}  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 !$gR{XH$]  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 _l89  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 8}O lL,fP  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 inMA:x}cF1  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 fHx*e'eA  
qm/22:&v5  
    即可在優化中維持對稱。 k_rt&}e+Gi  
AP?R"%  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> c(xrP/yOwi  
;U+3w~  
     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 iP ->S\  
Yg||{  
   錯要加以修正。 <L8'!q}  
*k.G5>@  
(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 ;n*.W|Uph  
EE06h-ns  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 #A JDWelD  
l
Z]ZDb?P  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) (c=6yV@  
6 ob@[ @  
      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 Z>k#n'm^z  
T $>&[f$6  
   、判斷、修改才會進步。 Y!w`YYKP  
*&^Pj%DX