[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， uY;/3?k&  
`r]Cd {G  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 gai?LXM l}  
@DUdgPA  
(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)。 M,#t7~t  
@Td[rHl  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 A>4k4*aFm#  
=}q4ked/  
(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。 m+u>%Ys`  
Tbwq_3fK  
pDKJLa  

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， .kYzB.3@]  
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) zbi
  
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~ w2,T.3DT  
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~ <F3sQAe  
&59#$LyH`%  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 0>;#vEF*1  
'?>eW2d  
计算物镜参数： UbibGa= )  
焦距 f’=110mm Y1'.m5E  
视场 2w=6° StDmJ]  
物镜通光直径 D=20mm z\h+6FCD  
相对孔径 1：5.5 9e)+<H  
选用双胶合物镜。 ?xo,)`
`  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数：f’=299.64  D/f’=1:6  2w=6° MELGTP>  
      r            d         glass 5muW*7  
                               1,1,1 YJ^ lM\/<  
181.97       9           K9 &0eB@8{N  
-133.05      6          ZF2 }H#t( 9,U  
-397.2                   1,1,1 L@_">'pR  
焦距与设计焦距110mm相差较大，用缩放法得到以下原始系统结构参数： -Wn.@bz6B  
    r         d         glass PM.SEzhm  
                              1,1,1 Yq?I>  
  66.8        3.3        K9 Riw7<j  
-48.84      2.2        ZF2 ^'fKey`  
-145.81               1,1,1 7 h1"8#X  
B R:  
计算目镜各参数： 5y3TlR  
视场 2w’=31° 7L+X\oaB  
焦距 f’=22mm a!:8`X~[/$  
相对孔径 1：5.5 %7evPiNB  
选用对称式目镜。 c9uT`h  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： $ tNhwF  
     r          d           glass .lBY"W&{  
                                    1,1,1 &a=e=nR5  
    76.6         1.5           ZF1 iW}l[g8sw!  
   24.6          7             K9 J4}\V$ysN  
   -30.6        0.1         1,1,1 '^l^g
W/|\  
   30.6          7            K9 =b!J)]  
  -24.6        1.5          ZF1 M#cr*%  
  -76.6                      1,1,1 p}A4K#G  
0Mu8ZVI{  
因为没有规定物镜的球差，彗差，轴向色差，我也不知道该定多少~ S8OVG4-  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ /plUzy2Yu  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ ' f$L  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ G\+nWvV7  
"-n%874IT  

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。 xIQ/$[&v  
 @yt2_  
(2) 物鏡部分非常接近了，如果說還有要改進的大概有以下兩點 : )[^y t0%  
yQZ/,KX  
   (a) 軸向色差(axial color)，調整成F線在最大口徑處的球差量=C線在零口徑處值<樓主的F線稍 7-d}pgVK  
[v0ri<sm  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 q#99iiG1  
`z}vONXpAX  
   (b) d線的球差最大口徑處可以讓它稍微over一點，用以補償目鏡會帶進來的under量<不處理 #Pu@Wx  
5fu+rU-#  
      也沒關係，因為球差量很小> f6B-~x<l  
DB`$Ru@  
(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 DD!MGf/  
*p&^!ct  
   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 v7;J%9=0D`  
Fm<jg}>MAd  
(4) 物、目鏡要合在一起: ]<kupaRQ  
*N-;V|{  
      (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 id;#{O$  
1Xy8|OFc[  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 RpO@pd m  
;&Bna#~B  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> Ot`LZ"H:  
sI&i{D  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> +0XL5('2  
EBoGJ_l  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 zoZ<)x=;  
1,"I=  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter L*g. 6+2  
E/mubA(&  

目镜我还是不懂~~ {C3U6kKs;R  
! QM.P t7c  
焦距26怎么得到的？ WJ|:kuF  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 zN#*G i'  
Z(j{F<\jS  
e  ^Ds  
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 Mp~y0e  
`K*b?:0lp  
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 IOL L1ar
 
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。 R\mR
$\cS  
=PkO!Mm8  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 8j5<6Cv_  
2o3EHZ+]cm  
(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 ~
j>D=!  
cc}Key@D  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 tz^/J=)"  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 S0d~.ah30  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 GOT1@.Y  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 GsQ*4=C  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 $P z`
$~  
K+Y^>N4m  
    即可在優化中維持對稱。 `'I{U5;e  
2S"Nf8>zp  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> \f:z+F!6R  
6at1bQ$  
     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 7F^#o-@=J  
y [#pC<^  
   錯要加以修正。 0(U#)  
gF?[rq
z{  
(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 oF]cTAqhC.  
{q%Sx*k9[  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 uo\ .7[1  
~y HU^5D  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) N_eX/ux  
Fd]\txOXj  
      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 {-3LIO  
xu5ia|gYz7  
   、判斷、修改才會進步。 dCyqvg6u  
a"N4~?US