[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， [E:-$R  
Aw,#oG {N  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 Dy|DQ>?}  
,/Yo1@U  
(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)。 JrJTIUf_  
@D2KDV3'  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 p}MH LM  
#(dERET*  
(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。 I`
KBj6n  
wrEYbb  
|>Wi5h{6X  

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， 
i'NN  
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) iT"H%{+~  
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~ )bPF@'rF2  
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~ ne\N1`AU  
?FRQ!R  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 kzcD}?mSS  
j])nkm7_  
计算物镜参数： .`Ts'0vVy  
焦距 f’=110mm DUK.-|a7  
视场 2w=6° -!p-nk@9|  
物镜通光直径 D=20mm 3kBpH7h4  
相对孔径 1：5.5 3`aJ"qQE  
选用双胶合物镜。 JI}p{yI  
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° Y
)X58_En  
      r            d         glass #O.-/&Z  
                               1,1,1 QU{\ClW/?  
181.97       9           K9 xuDn:  
-133.05      6          ZF2 AFcA5:ja  
-397.2                   1,1,1 k^PqB+P!  
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： vDAv/l9  
    r         d         glass SY}iU@xo  
                              1,1,1 ,As78^E{  
  66.8        3.3        K9 ]m(5>h#  
-48.84      2.2        ZF2 @9rmm)TZ  
-145.81               1,1,1 e[@ ^
UY  
~-w  
计算目镜各参数： XU#nqvS`.  
视场 2w’=31° YMx zj  
焦距 f’=22mm dsxaxbVj%  
相对孔径 1：5.5 C4P7,  
选用对称式目镜。 &sx|sLw)  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： ^Y:Q%?uB/  
     r          d           glass \'L6m1UZ%  
                                    1,1,1 r4c3t,L*$I  
    76.6         1.5           ZF1 E4'D4@\W  
   24.6          7             K9 3&@MZF&  
   -30.6        0.1         1,1,1 dkQA[/k  
   30.6          7            K9 wzMWuA4vX  
  -24.6        1.5          ZF1 m~Dq0 T  
  -76.6                      1,1,1 cF[[_  
Eu )7@  
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~ 'ga1SbA]  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ 6zLz<p?  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ <>JDA(F"  
希望你能帮帮我！谢谢啦！  1Nk}W!v  
+G_6Ek4  

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。 mk4%]t"  
+d6E)~qKL  
(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 : p]+W1v}V!  
&9s6p6eb  
   (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 hkU# lt  
A{6ZEQAh>  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 $
LRFG(  
?o.G@-  
   (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 }UGPEf\  
i]$d3J3  
      也沒關係，因為球差量很小> jSYj+k  
1|gP :t}  
(3) 目鏡部分則像散(astigmatism)<需要將目前倒向左側under的情形，校成field curvature較小的 ?>o39|M_w  
bvu` =  
   情形>、倍率色像差(lateral color)都未校正好，需要處理。另外目鏡焦距好像不是你所說的22mm，而是26mm N%B#f\N  
c>UITM=!I  
(4) 物、目鏡要合在一起: W&!Yprr  
ao-C9|2>NU  
      (a) 前三面為你的物鏡數據，第3面的thickness設為solve type=marginal ray height其參數height=0  pupil zone=0 NOS5bm&-  
wqGZkFg1  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 i2j)%Gc}  
*q0N$}k  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> Nl@Hx  
_ _)Z Q  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> ,OasT!Sr  
Oy|9po  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 +Zr03B  
ixS78KIr  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter Sej$x)Q\t  
nlmkkTHF8  

目镜我还是不懂~~ 9C.cz\E  
pE<' '`  
焦距26怎么得到的？ 7h<K)aT  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 !+6l.`2WI  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 oN$ZZk R  
}cT}G;L'-  
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 FX^E |  
bDo'hDmW  
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 OS 6 )`  
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。 >D<=9
G(a  
=;H'~  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。  ~^S-  
N::;J  
(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 1aE/_  
XV>6;!=E  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 !iVFzG @m  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 dX*>?a  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 I[UA' ~f  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 @:&+wq_>A^  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 fF("c6:w(  
.F2
nF8  
    即可在優化中維持對稱。 kA
4ei  
]3xa{h~4  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> lt4jnV2"a  
p|d9g ^  
     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 lF(!(>YZ  
~ ""MeaM8[  
   錯要加以修正。 $kma#7  
`4bd,  
(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 `tG_O  
yV/ J(  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 }i&dZTBGW  
)VMBo6:+  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) I_G>W3  
wsrx|n[]  
      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 j/D)UWkR  
C|\^uR0  
   、判斷、修改才會進步。 1H=wl=K  
Wk?|BR]O