[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， q.lh  
]O+Nl5*  
(1) 所以System->general處設entrance pupil diameter=20 0j{K
Z
y  
y? 65*lUl  
(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)。 VU|Cct&)  
*km- pp  
(3) 物鏡後加一組prism和物鏡一起優化。 2l4`h)_q  
k:zGv  
(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。 SCMZ-^b  
w~*"mZaG  

1)
G6  

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， ;rH@>VrR  
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) *,DBRJ_*7  
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~ -gV'z5  
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~ $Mp#tH28  
1jozM"H7Q  
我想选用双胶合物镜和对称式目镜 ;=6~,k)  
bXiT}5mJU  
计算物镜参数： r 6STc,%5  
焦距 f’=110mm <&rvv4*H  
视场 2w=6° 9_GR\\  
物镜通光直径 D=20mm pJ5Sxgv{;  
相对孔径 1：5.5 VscEd
t
kd  
选用双胶合物镜。 lH^[b[  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数：f’=299.64  D/f’=1:6  2w=6° qyuU  
      r            d         glass HIi5kv]}|  
                               1,1,1 7>J8\=  
181.97       9           K9 6l>$N?
a  
-133.05      6          ZF2 $9\!CPZ2  
-397.2                   1,1,1 Ij}RlYQz  
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： X@)5F 9  
    r         d         glass BS;_l"?  
                              1,1,1 ~V"D|U;i +  
  66.8        3.3        K9 8:,l+[\  
-48.84      2.2        ZF2 rr#&0`]  
-145.81               1,1,1 ;p#)z/zZ  
DEL#MD!  
计算目镜各参数： ,r
{\aW@  
视场 2w’=31° t3b
%f`D  
焦距 f’=22mm 70L{u
+wIy  
相对孔径 1：5.5 R1FBH:Iu  
选用对称式目镜。 969*mcq'  
根据光学设计手册找到类似原始系统的结构参数： T'l >$6  
     r          d           glass gfs?H#  
                                    1,1,1 #|34(ML  
    76.6         1.5           ZF1 ~fE@]~f>  
   24.6          7             K9 wEo/H  
   -30.6        0.1         1,1,1 =$IjN v(?  
   30.6          7            K9 hof:+aW  
  -24.6        1.5          ZF1 ]v3 9ag_hu  
  -76.6                      1,1,1 &V[m{.  
}}v;V*_V  
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~ a
yuj)]b  
目镜的像散和轴向色差该如何确定？在zemax里怎么操作？ `X
nu("w)  
目镜和物镜分别设计好了，又怎么合在一起？ )G0a72  
希望你能帮帮我！谢谢啦！ m6)8L?B   
g#;w)-Zj  

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。 a1]k(AuQrC  
oorit  
(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 : 4r`u@  
.HF+JHIUu  
   (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 r}MXXn,f  
Xz&Hfs"/J  
      微超過一點>。可用AXCL處理。 :bFmw d
X  
h
gX@?WWR
 
   (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 (X@JlAfB  
pj G6v(zK  
      也沒關係，因為球差量很小> E$; =*0w  
I4ZL+a  
(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 p#)u2^  
W~k"`g7uu  
   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 y!;rY1  
 ;?1H&  
(4) 物、目鏡要合在一起: \@vR*E  
lwaxj7  
      (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 >_(Xb%w  
}BS.OK?  
       (b) 第4面為虛設面，radius=infinity    thickness=目鏡的後焦距 pI|Lt  
-bu.Ar-#;h  
        (c) 第5面至第10面為你目鏡的資料<需反置(reverse)> PuqT&|wP l  
:TqvL'9o  
        (d) 第10面的thickness=出瞳距<exit pupil distance> e)LRD&Q  
/Y:&307q  
        (e) 第11面設surface type=paraxial   又該面thickness 同第3面設法 oE[wOq+  
FA<|V!a  
              此時像差量縱像差=1000/(第11面的f值平方)   單位為diopter ;BUJ5  
jt?4raNW  

目镜我还是不懂~~ z{XN1'/V  
 mG4$  
焦距26怎么得到的？ aDEz|>q  
我是参照《光学仪器设计手册（上）》p331的例子算的 ZslH2#  
光学仪器设计手册（上）.part1.rar (2000 K) 下载次数:148 xS.Rpx/8  
l{q$[/J~)  
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 v`&  
[MLJs-*   
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 s}"5uDfn1F  
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。 31BN ?q  
agQ5%t#  
(2) 你把目鏡資料輸入到Zemax自然可以看出焦距值為26mm。 }qf9ra  
oECM1'=Bf  
(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 'Na \9b(  
XD1x*#  
   第4面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=3   scale factor=-1 /t
"p^9!^  
      第5面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=2   scale factor=-1 6yIl)5/=  
      第6面的曲率半徑設solve type=pickup    參數 from surface=1   scale factor=-1 &5*)r@+  
      第4面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=2   scale factor=1 p)
 x.Y  
      第5面的間隔設    solve type=pickup     參數 from surface=1   scale factor=1 >)I
h[0~M  
]>utLi5dX  
    即可在優化中維持對稱。 iU)-YFO  
R'E8>ee;^  
(4) 對稱型式的目鏡reverse後還是一樣，不是對稱型式可用Tools-->Miscellaneous--> m~K[+P  
{d|R67~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 doR'E=Z4h  
'WqSHb7  
   錯要加以修正。 6~g:"}  
| ?6
wlf  
(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 !;Mh5*-  
4fDo}~  
   說法。我在台灣，所以只能用繁體。 ;bt@wgY  
Kd_WN;l  
(6) 優化可以先選入Tools-->default merit function-->RMS  Spot radius  centroid(或chief ray) uj.~/W1,!  
+mBJvrI  
      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 pv;c<NQ'1  
dEXHd@"H  
   、判斷、修改才會進步。 lYd#pNN  
?FRR";