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光学高人和物理数学大牛们请进：5片式150折射之光路设计

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xujun 发表于 2012-11-28 11:09 | 显示全部楼层 来自： 中国–广东–深圳 电信
本帖最后由 xujun 于 2012-11-28 11:14 编辑
tbb1 发表于 2012-11-28 10:53

                               
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你别把光学搞的那么神秘，大厂镜头复杂那是兼顾多种焦距多种用途还要考虑量产的误差而来的。望远镜的结构 ...




是你对光学太无知, 我自己就有设计过DK(卡反的一种)的改正镜. 望远镜光学方面我还是比较清楚的.  正因为我设计过,所以才有上面这些观点. 在未接触光学以前我也玩了几年天文了,想法也和你现在的一样. 中学那些知识可以说基本没有用处,甚至起到了误导作用。

天文望远镜之所以成为望远镜，首要的是成像质量，也就是像差控制.  正如一个口径150mm的放大镜做的"望远镜",最后结果远不如一个60mm的普消好。也正如一个用口径300mm的"锅盖"镀个反射膜，其结果也远不如一个60mm口径的反射镜好。

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tbb1
楼上又错了。 我对光学是很敬畏的。 但是不得不说，中国的光学大师们都用来搞导弹去了，民品太烂。 其实民品太烂的主要原因是工艺和精度控制问题，现在又多了个人体工学设计问题。 另一方面，我又藐视。 我是DIY诶  详情 回复 发表于 2012-11-28 11:19
boneking
很对.  发表于 2012-11-28 11:15
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购买望远镜就在牧夫天文商城
 楼主| tbb1 发表于 2012-11-28 11:19 | 显示全部楼层 来自： 中国–上海–上海 东方有线
xujun 发表于 2012-11-28 11:09

                               
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是你对光学太无知, 我自己就有设计过DK(卡反的一种)的改正镜. 望远镜光学方面我还是比较清楚的.  正因 ...

楼上又错了。
我对光学是很敬畏的。
但是不得不说，中国的光学大师们都用来搞导弹去了，民品太烂。
其实民品太烂的主要原因是工艺和精度控制问题，现在又多了个人体工学设计问题。

另一方面，我又藐视。
我是DIY诶，不是做博士论文啊。
我是拿来看个木星月亮的，不是拿来监控天上卫星的。
成像差就差点嘛，圆变成椭圆有什么关系呢？
有色差就有嘛，我可以用人脑过滤掉嘛。
我看中的是这个镜片组的口径，口径大，通光就好，我就可以获得更大的理想放大倍率。性能差，打个折嘛。
我又不图拿这个卖银子，当然万一人品太好，光学太好，卖点零花也是可以的啦。

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xujun
“口径大，通光就好，我就可以获得更大的理想放大倍率” 真的这样么? 显然又是看了那些经验公式的结果吧。 那些经验公式很多人都知道，但是知道这些公式的前提条件又有几个人呢？ 这些知识和公式的确没有错，但是绝  详情 回复 发表于 2012-11-28 11:44
夜光蜗牛
这样的话，你直接用ZEMAX算算，它能自动优化。  详情 回复 发表于 2012-11-28 11:37
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夜光蜗牛 发表于 2012-11-28 11:37 | 显示全部楼层 来自： 中国 科技网
tbb1 发表于 2012-11-28 11:19

                               
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楼上又错了。
我对光学是很敬畏的。
但是不得不说，中国的光学大师们都用来搞导弹去了，民品太烂。

这样的话，你直接用ZEMAX算算，它能自动优化。


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xujun
zemax更主要的作用是设计，求解。 随便拿几个镜片来，zemax也无法得出一个可用的方案。  详情 回复 发表于 2012-11-28 11:46
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xujun 发表于 2012-11-28 11:44 | 显示全部楼层 来自： 中国–广东–深圳 电信
本帖最后由 xujun 于 2012-11-28 11:50 编辑
tbb1 发表于 2012-11-28 11:19

                               
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楼上又错了。
我对光学是很敬畏的。
但是不得不说，中国的光学大师们都用来搞导弹去了，民品太烂。

敬畏是一回事，不了解是另一回事。
“口径大，通光就好，我就可以获得更大的理想放大倍率”  真的这样么? 显然又是看了那些经验公式的结果吧。 那些经验公式很多人都知道，但是知道这些公式的前提条件又有几个人呢？ 这些知识和公式的确没有错，但是绝大多数人都无视了它们成立的条件，就是像差。那些经验公式的前提都是望远镜成像要满足艾利斑的前提下才成立的。  不满足这个条件的话，那些公式就不成立。
口径再大如果成像不好也没用，想想看，相同焦距下,一个口径大一倍，但是成像却大2倍的镜子怎么可能聚光能力会更好？。分辩率也是---一个理论上分辩率是1角秒的镜子，它对星点的成像却成了直径1角分的圆斑,这个镜子能分辩出1角秒?  放大率就更不用说了.
简单的说，口径是一个因素，但是像差也是一个因素。 口径大一倍，但是像差大几十倍甚至百倍千倍(这种情况在乱排列组合几个镜片的时候很常见)，那口径再大又有什么意义?
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xujun 发表于 2012-11-28 11:46 | 显示全部楼层 来自： 中国–广东–深圳 电信
夜光蜗牛 发表于 2012-11-28 11:37

                               
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这样的话，你直接用ZEMAX算算，它能自动优化。

zemax更主要的作用是设计，求解。  随便拿几个镜片来，zemax也无法得出一个可用的方案。

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夜光蜗牛
楼主不要求可用...你就从了他吧... 楼主就想用那几片镜子搭出一个折射，那没法要求更多了啊.......ZEMAX至少能告诉他用这几片镜子最好能达到怎样的效果以及怎么达到，看楼主他的意思，就可以了。  详情 回复 发表于 2012-11-28 12:49
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夜光蜗牛 发表于 2012-11-28 12:49 | 显示全部楼层 来自： 中国 科技网
xujun 发表于 2012-11-28 11:46

                               
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zemax更主要的作用是设计，求解。  随便拿几个镜片来，zemax也无法得出一个可用的方案。 ...

楼主不要求可用...你就从了他吧...
楼主就想用那几片镜子搭出一个折射，那没法要求更多了啊.......ZEMAX至少能告诉他用这几片镜子最好能达到怎样的效果以及怎么达到，看楼主他的意思，就可以了。

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tbb1
就是就是，楼上善解人意啊。 DIY的东西，怎么去跟一帮博士的大厂产品比呢？ 所以我根本就没想去比，能粗线条看看，就行了啊。 分辨率，太高深了哦。 话说当年伽利略不也就是拿了两块镜片比划比划就出来个望远镜了吗  详情 回复 发表于 2012-11-28 13:00
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 楼主| tbb1 发表于 2012-11-28 13:00 | 显示全部楼层 来自： 中国–上海–上海 东方有线
夜光蜗牛 发表于 2012-11-28 12:49

                               
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楼主不要求可用...你就从了他吧...
楼主就想用那几片镜子搭出一个折射，那没法要求更多了啊.... ...

就是就是，楼上善解人意啊。
DIY的东西，怎么去跟一帮博士的大厂产品比呢？
所以我根本就没想去比，能粗线条看看，就行了啊。
分辨率，太高深了哦。
话说当年伽利略不也就是拿了两块镜片比划比划就出来个望远镜了吗，还流芳百世了。他那时哪里知道个鬼的望远镜还有色差以及分辨率啊。。。。
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laseri 发表于 2012-11-28 14:29 | 显示全部楼层 来自： 中国–重庆–重庆 联通
5个镜片，你要组合好，相当于双色球5位号码。

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tbb1
其实有个秘密我还没告诉你们，就是5个镜片的直径是不一样的，从小到大。 并且凹透镜的朝向也是固定的。 其实镜片的顺序已经设计好了，关键是各自间距。 这样，中彩的概率就高了些，呵呵  详情 回复 发表于 2012-11-28 14:35
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 楼主| tbb1 发表于 2012-11-28 14:35 | 显示全部楼层 来自： 中国–上海–上海 东方有线
laseri 发表于 2012-11-28 14:29

                               
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5个镜片，你要组合好，相当于双色球5位号码。

其实有个秘密我还没告诉你们，就是5个镜片的直径是不一样的，从小到大。
并且凹透镜的朝向也是固定的。
其实镜片的顺序已经设计好了，关键是各自间距。
这样，中彩的概率就高了些，呵呵
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zhangkefeiwh 发表于 2012-11-28 17:14 | 显示全部楼层 来自： 中国–湖北–武汉–青山区 电信
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 楼主| tbb1 发表于 2012-11-29 14:37 | 显示全部楼层 来自： 中国–上海–上海 东方有线
各镜片参数：
凸透镜1：直径151毫米，厚20毫米，焦距365毫米
凸透镜2：直径134毫米，厚21毫米，焦距570毫米
凸透镜3：直径134毫米，厚28毫米，焦距265毫米
凸透镜均为一面平面，一面凸起。
凹透镜1（双胶合）：直径128毫米，中心高42毫米，边厚24毫米，焦距暂未量，在与570毫米凸透镜距离310毫米时物镜组焦距825毫米
凹透镜2：直径125毫米，厚22毫米。与570毫米凸透镜间距95毫米时物镜组焦距500毫米。
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 楼主| tbb1 发表于 2012-11-29 14:40 | 显示全部楼层 来自： 中国–上海–上海 东方有线
补充，凹透镜均为单凹单凸型的。
现在发现乱搭的困难首先在于镜片的固定装置，大伙有物美价廉的镜片固定方案推荐吗？想着弄条布将镜片圈起来，然后吊在一根水平杆上，这样倒是很方便前后调整，呵呵。
另外，多镜片组合的确复杂，能否在现有片子基础上1片、2片、3片。。。地设计不同方案呢？如果可以，如何取舍呢？
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zhangkefeiwh 发表于 2012-11-29 18:41 | 显示全部楼层 来自： 中国–湖北–武汉–青山区 电信
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137098868 发表于 2012-11-29 20:00 | 显示全部楼层 来自： 中国–河南–郑州–巩义市 联通
还是找找镜子来源吧，是不定当初有说明书
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 楼主| tbb1 发表于 2012-11-29 23:34 | 显示全部楼层 来自： 中国–上海–上海 东方有线
zhangkefeiwh 发表于 2012-11-29 18:41

                               
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lz，你的镜片应该是一个完整镜头，因此应该将他们安装在一起，前提是所有的镜片都在这里，我有一个排列组合 ...

大神终于出现了，先顶一下哈！
这样搭配，不知理论焦距多长？这样我也好大致有个标准。
此外，色差和畸变这两个指标，预计会如何？
谢了，谢了！
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zhangkefeiwh 发表于 2012-12-1 23:39 | 显示全部楼层 来自： 中国–湖北–武汉–青山区 电信
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dy0809009 发表于 2012-12-1 23:49 | 显示全部楼层 来自： 中国–陕西–西安 联通
这东西你就算能装好，可是精度呢，我觉得你DIY出来的东西效果未必有一个口径比他小很多的普消好

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tbb1
说实话只要设计时弄得各镜片轴向径向都可调，那么在光栅光阑的帮助下，精度真不是什么问题。 难度高的在于你轴向径向都可调了，系统的稳定性就大大下降了，5个镜片老调可不是什么好玩的事。所以你还得找到办法把他相  详情 回复 发表于 2012-12-1 23:54
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 楼主| tbb1 发表于 2012-12-1 23:49 | 显示全部楼层 来自： 中国–上海–上海 东方有线
zhangkefeiwh 发表于 2012-12-1 23:39

                               
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lz，你的镜片好像是一个大口径的高斯型照相物镜，特点是视场大，成像质量好，焦距不是很长，估计500mm以内 ...

500毫米？
这典型的武大郎啊。。。
成像质量好的话，岂不成了深空利器？
明年开春一定尽力折腾之！
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 楼主| tbb1 发表于 2012-12-1 23:54 | 显示全部楼层 来自： 中国–上海–上海 东方有线
dy0809009 发表于 2012-12-1 23:49

                               
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这东西你就算能装好，可是精度呢，我觉得你DIY出来的东西效果未必有一个口径比他小很多的普消好 ...

说实话只要设计时弄得各镜片轴向径向都可调，那么在光栅光阑的帮助下，精度真不是什么问题。
难度高的在于你轴向径向都可调了，系统的稳定性就大大下降了，5个镜片老调可不是什么好玩的事。所以你还得找到办法把他相对给固定住。
作为垃圾镜片，镀膜也很垃圾，我最担心的是色差、畸变和分辨率。
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brainbox 发表于 2014-2-16 22:51 | 显示全部楼层 来自： 中国–吉林–长春 联通
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