最近尝试做了一下“途胜杯”的光学设计,具体参数见:
http://www.optzmx.com/thread-15808-1-1.html
有参数可以看出,本次的难点在于后端目镜,因为2组三片开涅尔目镜想要达到约60°的视场角,以及16mm的长出瞳距几乎不可能,因此最初的想法是先设计目镜不管其边缘视场的成像质量,后续将系统拼接以后边缘进行渐晕,看是否能够得到好的设计结果。
着手设计时,问题点:
1 目镜和物镜的焦距分别为多少合适?
首先明确开涅尔目镜的出瞳距一般是焦距的0.5倍,那么也就是说目镜的焦距要到达32mm,显然是不可能的,因为放大倍率为10倍,此时物镜的焦距是320mm,要将目镜和物镜(2组三片)组合后总长小于215mm,太难了。因此先定目镜的焦距为20mm,物镜的焦距为200mm。
2 目镜设计时具体形式是哪种?
目镜两组三片形式只可能是一个单透镜,一个双胶合因为双胶合面有利于矫正高级球差,那接下来就得确定形式:
1)单透镜靠近出瞳
2)双胶合靠近出瞳
暂时确定不了,就先放着,随意选择一种-单透镜靠近胶合面。
3 物镜是否保留残余像差?
我自己的想法是先优化好,因为存在分划板,并且对轴向色差和球差进行控制,其他就不管,最后依据形式肯定是双胶合+单透镜,单透镜一定为负透镜,将系统进行缩短。
最后的组合,组合后只对倍率进行控制,不再控制焦距,最后f目≈16,f物≈160。
输出如下:
最后,后续还需要优化很多东西,疑问点也很多: 1 最后眼睛到底是怎么弄? 2 渐晕多少可接受,或者说RI多少可接受? 3 此处的棱镜后端5.9mm通光口径是否存在问题? 仅供大家参考一下,有好的建议也可以多交流。
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