[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， m]{<Ux  
%"1` NT  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 NvEm,E\|  
%kFTnX
HK  
(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)。 jc${.?m  
/UEV8 1  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 }<6oFUZ  
o+]Y=r2  
(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。 fF8a 1XV  
g,A.Y,})  
'*o7_Ez-{  

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， 3{2^G@j  
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) h"RP>fZt  
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~ <WQ<<s@#pb  
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~ K$37}S5  
RpmBP[  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 uv~qK:Nw(  
0i5T] )r  
计算物镜参数： .b_0k<M!p  
焦距 f’=110mm &6,Yjs:T m  
视场 2w=6° 3$96+A^M*  
物镜通光直径 D=20mm pr[B$X.V  
相对孔径 1：5.5 Oet#wp/I  
选用双胶合物镜。 !TV_dKa  
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° !BvTJ-e)F  
      r            d         glass $ +GFOO  
                               1,1,1 |5<&r]xN  
181.97       9           K9 _v~D{H&}  
-133.05      6          ZF2 `\RX~ $^  
-397.2                   1,1,1 iSZctsqE  
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： $tt0D?$4  
    r         d         glass &0th1-OP_  
                              1,1,1 %X0NHta~@  
  66.8        3.3        K9 },Re5W nl  
-48.84      2.2        ZF2 "&~?Hzm  
-145.81               1,1,1 p^4;fD  
 ^:  
计算目镜各参数： fzkCI  
视场 2w’=31° Q~b
M  
焦距 f’=22mm +LI*!(T|lm  
相对孔径 1：5.5 n ]6 0  
选用对称式目镜。 Hl3XqR  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： 8}pcanPg  
     r          d           glass >XXMIz:  
                                    1,1,1 k8x&aH  
    76.6         1.5           ZF1 O yH!V&w  
   24.6          7             K9 zV_-rf  
   -30.6        0.1         1,1,1 Y|0-m#1F#  
   30.6          7            K9 ].<sAmL^  
  -24.6        1.5          ZF1 {!{7zM%u0C  
  -76.6                      1,1,1 g~^{-6Vg  
avxn}*:X.  
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~  i_E#cU  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ Kt4\&l-De  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ C)KtM YA,  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ TOPPa?=vk  
A9qO2kq7_  

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。 @H# kvYWmn  
t`1]U4s&I  
(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 : e>zk3\D!  
Tvx8l m'  
   (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 ][5p.owJse  
h'y@M+c(  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 T4}?w  
$9i5<16  
   (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 {kRC!}  
zkMO3w>  
      也沒關係，因為球差量很小> $9_.Q/9>  
j5Wx*~@(  
(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 !zkEh9G  
pnA]@FW  
   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 +e]b,9.sR  
]ifHA# z`~  
(4) 物、目鏡要合在一起: ,WDAcQ8\  
-0r"#48(%  
      (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 5NF&LM;i(  
oplA'Jgnv  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 rU^ghF  
W>|b98NPu  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> iM/0Yp-v'>  
,sJfMY  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> =i5:*J  
|AfQ_iT6c  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 ?.A/E?Oc  
/~rO2]rZ@  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter l/UG+7  
8v=47G  

目镜我还是不懂~~ k$_]b0D{4  
q.F1
Jj  
焦距26怎么得到的？ r3vj o(  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 $rYu4^  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 7 ~8Fs@  
SZD2'UaG  
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 ]~Qkg+>'&  
O~OWRJ@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 5g2+Ar(  
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。 U.(_n  
QLG,r^  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 BZshTP[`  
9Wrclai  
(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 -h`0v  
)^sfEYoA  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 *?fBmq[j  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 fBOG#-a}  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 HI 61rXNF  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 Y|nTc.A  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 7SZs/wWh%  
a$:N9&P  
    即可在優化中維持對稱。 _0E,@[  
^%JWc 3jZ  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> #JucOWxjY  
rnE'gH(V'  
     reverse elements選擇啟始面和結束面，不過通常最前或最後面的thickness轉置後可能有 V=~dgy~@  
%b6wo?%*  
   錯要加以修正。 GXVGU-br  
mH .I!  
(5) 每個人都是由不懂開始學起，有些經驗後要回饋提攜後輩，因此無所謂問題學生或救星的 6si-IJ  
E}2[Pb)e  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 0fU>L^P_?  
9~I WGj?  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) LJ3UB  
u*`GIRfWT  
      然後再加入其它自己想要控制的項目例如焦距，AXCL等。但優化是要自己去努力Try後分析 d*HAKXd&:j  
+Wc[$,vk  
   、判斷、修改才會進步。 {*9i}w|2  
K? k`U,