[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， Kf[d@L  
tbd=A]B-  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 E5bVCAz  
}|kFHodo  
(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)。 l?U=s7s0?  
AAevN3a#nI  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 :hX[8u  
TmQIpeych  
(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。 l}))vf=i  
GkIY2PD  
Hsf::K x  

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， =:-fK-d  
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) +xFn~b/  
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~
4b8G 1fm  
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,HbW%s  
gq7tSkH@  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 <RGH+4LF  
^3;B4tj[  
计算物镜参数： 2{-29bq  
焦距 f’=110mm ?d7,0Ex P  
视场 2w=6° KGz Nj%  
物镜通光直径 D=20mm u_(~zs.N]  
相对孔径 1：5.5 =&}@GsXdo  
选用双胶合物镜。 DXs an  
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° z*\_+u~u  
      r            d         glass Hn|W3U  
                               1,1,1 H+v&4}f  
181.97       9           K9 Bn}woyJdx  
-133.05      6          ZF2 $DbnPZ2$  
-397.2                   1,1,1 @(t3<g  
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： 6d-\+t8  
    r         d         glass ;*A'2ymXUT  
                              1,1,1 |7qt/z  
  66.8        3.3        K9 .ZTvOm'mB^  
-48.84      2.2        ZF2 E9:@H;Gc  
-145.81               1,1,1 -$Oh.B`i  
$R9D L^iD  
计算目镜各参数： 380`>"D  
视场 2w’=31° u,^CFws_  
焦距 f’=22mm HK;NR.D  
相对孔径 1：5.5 L5&M@YTH  
选用对称式目镜。 GEc6;uz<  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： lA
^1}  
     r          d           glass ]; w 2YR  
                                    1,1,1 {)[o*+9  
    76.6         1.5           ZF1 uYh!04u  
   24.6          7             K9 nV'1 $L#  
   -30.6        0.1         1,1,1 ]PXM;w  
   30.6          7            K9 M(%H  
  -24.6        1.5          ZF1 [9m3@Yd'  
  -76.6                      1,1,1 |Y9>kXMl  
W }NU
U  
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~ Jj4HJ9  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ FuhmLm'p  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ jLAEHEs  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ LrB 0x>  
&>sbsx\y  

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。 *+M#D^qo  
mLCDN1UO{  
(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 : hU?DLl:bXF  
'uL4ezTtA  
   (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 'l*X?ccKy  
f{BF%;  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 zt
p|FUi  
H0l1=y  
   (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 !~#zd]0x;  

U>S  
      也沒關係，因為球差量很小> "@Vyc6L  
qBEp |V  
(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 (r|m&/  
T#!>mL|9|  
   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 0 R6:3fV6R  
(bwD:G9  
(4) 物、目鏡要合在一起: wZvv5:jKpu  
Wjb_H (D  
      (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 b3A0o*  
kx,.)qKk  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 @MSmg3&  
DbGS]k<$  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> h}Otz "  
rA~f68h|  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> yl[I'fX66  
0jTReY-W  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 6bm7^e(  
4BCPh:  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter +B*]RL[th  
{npm9w<;  

目镜我还是不懂~~ lHM+<Z  
aC1z.?!U  
焦距26怎么得到的？ p9"dm{  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 IxbQ6  
I=!kPuw  
u}du@Aq  
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 s#^0[ Rt  
u@Hz7Q} P  
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 7O55mc>cF  
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。 k2 Ju*W&  
C>|.0:[%  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 ,#2~<  
rd7p$e=i  
(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 SCfp5W7~  
rt^~ I\V  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 _eGYwBm  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 rR6}  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 3CD#OCz7&  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 '8]p]#l  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1
.2&L.  
XP)^81i|  
    即可在優化中維持對稱。 T +vo)9w  
 x+cL(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--> 254V)(t^QM  
%*Ex2we&  
     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 *Z#OfB4}  
sT;wHtU  
   錯要加以修正。 Z[Tou  
W
yM1s+@  
(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 q=pRe-{  
jfG of*  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 OKh0m_ )7  
1 !_p  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) oMN<jAU.  
WkXgz6 P  
      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 Po58@g  
MsXw 8D  
   、判斷、修改才會進步。 ( unmf,y  
`,'/Sdr