[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， '*lVVeSiFw  
ebfT%_N  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 vY)5<z&  
a]\l:
r  
(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)。 OXp(rJ*bK  
-?nr q <3  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 ZD~ra7  
07b=Zhh  
(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。 kn%i#Fz  
(X zy~l<  
RqB8g  

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， {^":^N)  
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) _$+BYK@  
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~ i"#pk"@`  
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~ r17"
i.n  
uA4xxY  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 qr4.s$VGs*  
(
T!#7  
计算物镜参数： !LM9  
焦距 f’=110mm ]w0_!Z&  
视场 2w=6° ?U+nR/H:6  
物镜通光直径 D=20mm (<2!^v0.M  
相对孔径 1：5.5 ~jJF&*)  
选用双胶合物镜。 qh|fq b  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数：f’=299.64  D/f’=1:6  2w=6° `*WzHDv5p  
      r            d         glass ]TVc 'G;  
                               1,1,1 #+&"m7 s  
181.97       9           K9  oP~%7Jt  
-133.05      6          ZF2 4&AGVplgF  
-397.2                   1,1,1 :.=#U  
焦距与设计焦距110mm相差较大，用缩放法得到以下原始系统结构参数： %mAwK<MY`  
    r         d         glass :{,k F  
                              1,1,1 Qe =8x7oIP  
  66.8        3.3        K9 c+{ ar^)*  
-48.84      2.2        ZF2 v:"Y  
-145.81               1,1,1 3aw-fuuIb  
;#L]7ZY9:-  
计算目镜各参数： =6a=`3r!I  
视场 2w’=31° T9FGuit9  
焦距 f’=22mm 40aD\S>  
相对孔径 1：5.5 E|3[$?=R  
选用对称式目镜。 &r+!rL Kp  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： 'w0?-  
     r          d           glass + B<7]\\M  
                                    1,1,1 RdB,;Um9f  
    76.6         1.5           ZF1 (%'`t(<  
   24.6          7             K9 NI
Aji3  
   -30.6        0.1         1,1,1 _\<TjGtG  
   30.6          7            K9 c*r@QmB:  
  -24.6        1.5          ZF1 1{Ik.O)  
  -76.6                      1,1,1 To
l V3  
9"?;H%.  
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~ >>c%Ic  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ >y+?Sz!  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ JkI|Ojmm/  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ `#:(F z  
Wr@q+Whq  

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。 ]z2x`P^oI  
KO/#
t~  
(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 : *,)1Dcv(  
P F);KQ  
   (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 IpM"k)HR  
WR u/7$8  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 : rudo[L  
%TO&  
   (b) d線的球差最大口徑處可以讓它稍微over一點，用以補償目鏡會帶進來的under量<不處理 <<V"4 C2  
a p(PI?]X  
      也沒關係，因為球差量很小> e(FT4KD~  
rHqP[[4B'  
(3) 目鏡部分則像散(astigmatism)<需要將目前倒向左側under的情形，校成field curvature較小的
ftQ;$@  
TW wE3{iF  
   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 f%JM a]yV  
3HNm`b8G4m  
(4) 物、目鏡要合在一起: brK7|&R<  
ztAC3,r]  
      (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 VCT1GsnE  
e.Jaq^Gw|  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 9ph>4u(R  
ZXf&pqmG  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> C' WX$!$d  
zn0%%x+!g  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> ?0-3J )kW  
,|]k4F  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 s2F[v:|Wq  
~Q]/=HK  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter vP_mS 4X  
~mZ[@Z  

目镜我还是不懂~~ f'tQLF[r<  
d_&~^*>  
焦距26怎么得到的？ > lI2r}  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 )Q<u0AxAn  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 7{VN27Fa_  
R[#B|$  
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 
fAR6  
 Sg(\+j=  
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 (m')dSZ  
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。 Mu_'C$zA  
)r XUJ29.  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 h
3p~\%^  
!6J+#  
(3) 要維持對稱形式，將1、2、3面的曲率半徑設為變數，第1、2、3面間隔為變數 *[b~2  
V)mi1H|m  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 :|=Xh"l"  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 *{=q:E$  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 ]w!=1(  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 Oz=!EG|N  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 }5u;'>$  
= Fwzm^}6  
    即可在優化中維持對稱。 "gXvnl  
>NA{**$0  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> gv,%5r0YOw  
D ~NWP%H  
     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 ro^T L  
?T>NvKF  
   錯要加以修正。 :]`JcJ  
QhPpo#^  
(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 +F^X1  
oXGP6#  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 J*qo3aJjE  
#3-
hE  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) 6/|"y  
21~~=+)X  
      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 i]0$7s9!  
ZRC7j?ui8`  
   、判斷、修改才會進步。 q/3co86c  
N||s#