[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， X" ;ly0Mb  
f*ZIBTb 9  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 S-)%#  
LxxFosi8  
(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)。 }\_[+@*EJ  
!_=3Dz  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 xnG,1doa  
HtGGcO'bqg  
(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。 dtUt2r)6L;  
Y7 `i~K;  
U)grC8 C  

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， ?Em*yc@WD  
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) -(fvb  
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~ ?E?dg#yk  
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~ -S"$S16D  
tj_+0J$sw:  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 d= -/'_'  
duKR;5:  
计算物镜参数： t
3)nG8> )  
焦距 f’=110mm !`G7X  
视场 2w=6° Q4_+3-g<7L  
物镜通光直径 D=20mm yH8 N8  
相对孔径 1：5.5 1Yy5bg6+E  
选用双胶合物镜。 5]&vs!wH  
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° $#dPM*E  
      r            d         glass O0{M3-  
                               1,1,1 P!{ O<P  
181.97       9           K9 U'nz3  
-133.05      6          ZF2 9LkP*$2"M<  
-397.2                   1,1,1 zhDmZ  
焦距与设计焦距110mm相差较大，用缩放法得到以下原始系统结构参数： #qk A*WP  
    r         d         glass VR>;{>~  
                              1,1,1 m>gok0{pm  
  66.8        3.3        K9 Syn>;FX  
-48.84      2.2        ZF2 05\A7.iy  
-145.81               1,1,1 xFpMn}CD  
n:GK0wu.s  
计算目镜各参数： 9IKFrCO9,  
视场 2w’=31° @'DfNka  
焦距 f’=22mm *sqq]uD  
相对孔径 1：5.5 Nt^R~#8hF>  
选用对称式目镜。 &Z_W*D  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： 9&=~_,wJd  
     r          d           glass b:Lp`8Du  
                                    1,1,1  t]Xdzy  
    76.6         1.5           ZF1 5uK:f\y)l  
   24.6          7             K9 )g:\N8AZK  
   -30.6        0.1         1,1,1 n\}!'>d'  
   30.6          7            K9 XQhBnam%  
  -24.6        1.5          ZF1 )DsC:cP  
  -76.6                      1,1,1 M$z.S0"  
<@}~
Fp@  
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~ M* (]hu0!  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ :0.Z/s -  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ bIP{DxKS  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ gRuNC=sR  
*r)/.
rK_  

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。 3(G}IWPq<  
)
y(pd
 
(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 : |ul25/B B  
pw*<tXH!  
   (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 TU{^/-l  
LFob1HH*8  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 n1`D:XrE  
XP<wHh  
   (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 hm>JBc:n-  
Z9mY*}:U~  
      也沒關係，因為球差量很小> C3Q[L}X\  
pi:%Bd&F  
(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 :l8n)O3  
4bqi&h3  
   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  XeDiiI
 
NS@j`6/U  
(4) 物、目鏡要合在一起: PI(;t9]b  
=4uL1[0'  
      (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 BpZE  
+0\BI<aG  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 R)d1]k8  
x2/\%!mt  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> An!1>`8r  
RUUV"y  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> c1M/:*?%  
fOCLN$x^  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 f4)fa yAVp  
ya3A^&:  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter H=[eO  
9F)+p7VJq  

目镜我还是不懂~~ o;5 J=  
#4UK
kd  
焦距26怎么得到的？ :}(Aq;}X  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 R5OP=Q8  
D! TFb E  
&zk
uL  
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 yu3: Hv}  
7L3:d7=MIW  
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 %L(;}sJ.  
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。 v9*ugu[K9  
FR*CiaD1  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 [d"]AF[#  
Q]h.{nN#PK  
(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 eR1SPS1+  
GK6/S_l%D+  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 B'NtG84  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 JRgrg
&#  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 h D5NX  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 da[=d*I.  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 %<dvdIB  
Zc!rL0
T  
    即可在優化中維持對稱。 PI G3kJ  
,5*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--> ) |t;nK,  
{beu  
     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 7C;oMh5  
IL0e:-@!0  
   錯要加以修正。 nj1T
X  
R!)3{cjU@  
(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 lIhP\:;S&  
WHF[l1  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 we("#s1=  
y -6{>P/  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) lwSZpS  
rtSG-_[i  
      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 9ZJn 8ki  
-s3q(SH  
   、判斷、修改才會進步。 APgjT';P^  
H^3f!\MC;o