[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， S**eI<QFSk  
H;=Fq+  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 "z3rH~q72  
)hj:Xpj9#  
(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)。 _(kaaWJ  
PzNPwd  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 NE8W--Cg|  
Ihf :k_;  
(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。 1d]F$>  
!@8i(!xb  
:Z6j5V;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， [c 8=b,EI  
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) cZ?QI6|[  
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~ Lqj Q
v$  
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~ M`Er&nQs  
7mi!yTr}  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 mUh]`/MK$  
#]@HsVXh7  
计算物镜参数： d qn5G!fI  
焦距 f’=110mm Bvn3:+(47  
视场 2w=6° @yaFN>w  
物镜通光直径 D=20mm tF0jH+7J-  
相对孔径 1：5.5 -Ks>s  
选用双胶合物镜。 >0IZ%Wiz  
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° %T{]l;5  
      r            d         glass }9'`3vsJ  
                               1,1,1 o|(5Sr&H  
181.97       9           K9 hi0HEm\  
-133.05      6          ZF2 B )r-,M  
-397.2                   1,1,1 }~XWtWbd-  
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：
z*eBjHbF  
    r         d         glass &N|$G8\CY  
                              1,1,1 $RaN@& Wm  
  66.8        3.3        K9 @^W`Yg)C  
-48.84      2.2        ZF2 6Dq4Q|C  
-145.81               1,1,1 \2i7\U  
Z',!LK!  
计算目镜各参数： 0CrsZtX  
视场 2w’=31° _/s"VYFZ  
焦距 f’=22mm g>@JGzMLP  
相对孔径 1：5.5 9oWU]A\k>  
选用对称式目镜。 x<NPp&GE  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： zH8E,)  
     r          d           glass Wy}I"q[~So  
                                    1,1,1 |^pev2g  
    76.6         1.5           ZF1 Eah6"j!B8n  
   24.6          7             K9 @X2*O9  
   -30.6        0.1         1,1,1 p T(M>LP83  
   30.6          7            K9 }{o!  
  -24.6        1.5          ZF1 [. 5m}V  
  -76.6                      1,1,1 6[> lzEZ  
k9^Hmhjw  
因为没有规定物镜的球差，彗差，轴向色差，我也不知道该定多少~ Ey46JO"  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ '$K E=Jy  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ kmI0V
[Y  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ 3$$E0`7.  
{4Of.  

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。 ;|N:FG  
e_vsiT  
(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 : s:`i~hjq  
bQll;U^A  
   (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 GN.Oa$  
A]1Nm3@  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 $|4C]Me (  
zd?@xno  
   (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 ZSMed(//b  
D)_ C@*q  
      也沒關係，因為球差量很小> +)T
e)^&v%  
q!K:N?  
(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 'nJF:+30ZH  
)n/%P4l  
   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 #%"q0"  
aM^iDJ$>  
(4) 物、目鏡要合在一起: 3JoY
-  
bP,<^zA|X  
      (a) 前三面為你的物鏡數據，第3面的thickness設為solve type=marginal ray height其參數height=0  pupil zone=0 mp|pz%U  
kH!Z|Ps?R  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 Pg4&}bX:I  
+bjy#=  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> fS]&?$q  
Urj*V0^  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> x^eu[olN  
oL4W>b )  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 ]!UYl  
~{c ?-qb  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter VFT@Ic#]  
;#B(L=/  

目镜我还是不懂~~ ci,(]T+!  
"tEp8m  
焦距26怎么得到的？ YOxgpQ:i  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 q|5WHB  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 SH*'<  
*i#2>=)  
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 vE]ge  
HOW<IZ^  
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 O{:{P5  
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。 Z<U,]iZB  
$.,PteYK  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 o!xCM:+J  
jMT[+f  
(3) 要維持對稱形式，將1、2、3面的曲率半徑設為變數，第1、2、3面間隔為變數 ?[Yn
<|  
.+7n
@Sc  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 }3 /io0"D  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 p{?duq=  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 V``|<`!gd  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 GTs,?t16/  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 1I;q@g0  
!&%KJS6p4  
    即可在優化中維持對稱。 V7$ m.P#uM  
j)ic7b  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> Vy&X1lG:  
f:j:L79}  
     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 P IG,a~  
(~|)Gmq2  
   錯要加以修正。 ^;II@n i  
,|f=2t+5X  
(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 c{'Z.mut  
M:O*_>KF  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。
HSud$(w  
O!PGZuF  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) ;apLMMsWC  
s.(.OXD&  
      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}dlQkZ(  

[w](x  
   、判斷、修改才會進步。 ( w4XqVT  
<B%wq>4S