折反系统初始结构搭建

背景：反射系统一直想搞，但是没机会下手。最近得闲，简单学习，并粗略总结，往各位坛友批评指正。
p.s.参考书目《近代光学系统设计概论》
折反系统优劣势：
折反系统一般由反射镜组成，反射镜的优势有如下五点：
1）反射镜不存在色差；
2）反射镜适用波段宽；
3）反射镜球差比透镜小一个数量级；
4）反射镜跟透镜具有相反的petzval，故反射镜+透镜组合可以拥有平场曲的效果；
5）折反系统可以使系统紧凑。
但是折反系统系统也有劣势：
1）存在中心遮拦；
2）系统视场角做不太大。
折反系统初始结构计算：
在系统搭建过程中，主要考虑的参数就是反射镜的曲率半径跟反射镜之间的间隔。计算采用近轴光路计算理论。根据物象关系1/l'+1/l=2/r，以及转面关系，计算出相关参数值。具体理论书中都有就不站看赘述。
以卡塞系统为例

[attachment=116456]

[attachment=116457]

实例演示：

设系统焦距f=100mm，遮拦比0.3；系统总长50，两镜间距d=0.75b。利用公式可以求出，反射镜间距d=37.5，R1=-150,R2=-300。
系统搭建效果如下：

[attachment=116458]

这样一个简单的折反系统就搭建完毕~

zebra

2023-02-24 14:43

謝謝分享

但反射鏡優勢的的第四點有待商榷。並不是反射鏡跟透鏡就一定有相反的Petzval場曲，要看光焦度而定。

精確一點來說，是聚焦鏡片和聚焦反射鏡（光焦度為正）有相反的Petzval場曲，發散鏡片和發散反射鏡（光焦度為負）有相反的Petzval場曲。

圖中的第一反射鏡是聚焦反射鏡，它可以和正鏡片互補場曲，但第二反射鏡是發散反射鏡，它和正鏡片不但不互補，還會強化場曲。

谭健	2023-02-26 10:17
非常有用，

脚印

2023-02-27 09:58

zebra:謝謝分享 |w|c!;,
但反射鏡優勢的的第四點有待商榷。並不是反射鏡跟透鏡就一定有相反的Petzval場曲，要看光焦度而定。 ?;~E*kzO&
精確一點來說，是聚焦鏡片和聚焦反射鏡（光焦度為正）有相反的Petzval場曲，發散鏡片和發散反射鏡（光焦度為負）有相反的Petzval場曲。 *mp:#'
....... (2023-02-24 14:43) B.5+!z&7

感谢前辈对问题的指出及补充。Petzval场曲的定义是在矫正掉系统像散即像散为零的时候，系统所存在的场曲。其中，Petzval场曲的计算表达式中跟系统的拉赫不变量J是相关的。

哈哈冬冬	2023-03-28 15:29
非常有用

jabil	2023-04-03 08:51
Post the zemax file. If it is R C System give conic to both surface. )v_Wn[Y.H

查看本帖完整版本: [-- 折反系统初始结构搭建 --] [-- top --]