本課程介紹比使用簡(jiǎn)單的雙膠合透鏡，使色差校正更好的透鏡。Rutten＆van Venrooij的書《望遠(yuǎn)鏡光學(xué)》（Telescope Optics）給出了如何設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)要描述。它的要點(diǎn)是，必須使用滿足某些特性的三種不同玻璃�？梢酝ㄟ^檢查玻璃庫顯示器選擇它們。為了說明，我們將從使用Schott目錄中的玻璃類型N-SK4，N-KZFS4和N-BALF10開始設(shè)計(jì)。以下是初始透鏡結(jié)構(gòu)：
RLE
ID F10 APO
WAVL .6500000 .5500000 .4500000
APS 3
UNITS INCH
OBB 0.00 0.5 2.00000 -0.01194 0.00000 0.00000 2.00000
0 AIR
1 RAD -300.4494760791975 TH 0.58187611
1 N1 1.60978880 N2 1.61494395 N3 1.62386887
1 GTB S 'N-SK4 '
2 RAD -7.4819193194388 TH 0.31629961 AIR
2 AIR
3 RAD -6.8555018049530 TH 0.26355283
3 N1 1.60953772 N2 1.61628830 N3 1.62823445
3 GTB S 'N-KZFS4 '
4 RAD 5.5272935517214 TH 0.04305983 AIR
4 AIR
5 RAD 5.6098999521052 TH 0.53300999
5 N1 1.66610392 N2 1.67304720 N3 1.68543133
5 GTB S 'N-BAF10 '
6 RAD -27.9819596092866 TH 39.24611007 AIR
6 AIR
6 CV -0.03573731
6 UMC -0.05000000
6 TH 39.24611007
6 YMT 0.00000000
7 RAD -11.2104527948015 TH 0.00000000 AIR
END
打開此文件，打開SketchPAD（PAD），然后單擊GlassTable按鈕
。從打開的框中選擇Schott列表。顯示如下：
這顯示了Schott玻璃庫，單擊圖表按鈕...
...然后選擇Plot P(F,e) vs. Ve
顯示發(fā)生了變化，現(xiàn)在橫坐標(biāo)是e線的V-number （0.54607 um），縱坐標(biāo)是數(shù)量(NF – Ne)/(NF – NC)。
復(fù)消色差理論表明必須選擇三個(gè)不在同一直線上的玻璃。 他們必須形成一個(gè)三角形，面積越大越好。 綠色圓圈顯示的現(xiàn)有玻璃。他們工作得很好 - 但我們希望可以做得更好。
單擊旁邊帶有數(shù)字“1”的綠色圓圈。 那是目前表面上的玻璃1，N-SK4。 現(xiàn)在單擊Properties按鈕，查看此玻璃的屬性，如下所示。
這種玻璃物理性質(zhì)不是那么穩(wěn)定：濕度等級(jí)為3，酸敏感度為5.讓我們看看我們是否能為第一個(gè)透鏡找到更好的玻璃。 （第一個(gè)鏡片將與空氣接觸，物理穩(wěn)定性非常重要。）再次單擊“圖形”按鈕，然后單擊“酸敏感度”單選按鈕，然后單擊“確定”。 在綠色圓圈附近根據(jù)需要滑動(dòng)鼠標(biāo)滾輪，使局部圖像變得更大，然后單擊Full Name按鈕。
現(xiàn)在，您可以看到穿過玻璃位置的紅色垂直線，顯示酸敏感度。玻璃N-SK4的線條相當(dāng)長(zhǎng)，因?yàn)樵摬ＡР皇呛苣陀�。在左邊你看到N-BAK2，根本沒有線（它是最好的類別）。在右側(cè)窗口中顯示玻璃名稱的地方單擊該位置...
...再次單擊“屬性”按鈕。很好！該玻璃的酸等級(jí)為1，耐濕性更好，價(jià)格也更低。 我們沒有理由不使用它而是去使用之前的N-SK4。 在表面框中輸入表面編號(hào)（1），然后單擊\Apply/。 玻璃N-BAK2現(xiàn)在分配給表面1。
現(xiàn)在通過刪除名稱（click Spots Only），選擇Graph，來清除顯示，然后選擇No Graph and OK。
當(dāng)然透鏡沒有針對(duì)這種玻璃進(jìn)行優(yōu)化，因此我們必須運(yùn)行優(yōu)化程序。 這是一個(gè)可以完成這項(xiàng)工作的MACro。
PANT
VLIST RAD 1 2 3 4 5 7
VLIST TH 2 4 END
AANT AEC ACC
GSO 0 1 4 M 0 0
GNO 0 .2 3 M .75 0
GNO 0 .1 3 M 1.0 0
END
SNAP SYNO 30
運(yùn)行此MACro。 我們得到一個(gè)更好的設(shè)計(jì)，制造更便宜，更耐用的元件，并在0.45至0.65微米的范圍內(nèi)進(jìn)行校正。 這是該設(shè)計(jì)的RLE文件：
RLE
ID F10 APO
WAVL .6500000 .5500000 .4500000
APS 3
UNITS INCH
OBB 0.000000 0.50000 2.00000 -0.00652 0.00000 0.00000 2.00000
0 AIR
1 RAD -167.6807592628928 TH 0.58187611
1 N1 1.53742490 N2 1.54188880 N3 1.54960358
1 CTE 0.800000E-05
1 GTB S 'N-BAK2 '
2 RAD -7.0647888938302 TH 0.36076391 AIR
3 RAD -6.5538674975636 TH 0.26355283
3 N1 1.60953772 N2 1.61628830 N3 1.62823445
3 CTE 0.730000E-05
3 GTB S 'N-KZFS4 '
4 RAD 5.3138288434095 TH 0.03937000 AIR
5 RAD 5.4083667709938 TH 0.53300999
5 N1 1.66610392 N2 1.67304720 N3 1.68543133
5 CTE 0.618000E-05
5 GTB S 'N-BAF10 '
6 RAD -19.4177738787113 TH 39.42904372 AIR
6 CV -0.05149921
6 UMC -0.05000000
6 TH 39.42904372
6 YMT 0.00000000
7 RAD -11.1931120564708 TH 0.00000000 AIR
END
讓我們看看離焦在新設(shè)計(jì)中如何隨色差變化。
CHG
NOP
END
PLOT DELF FOR WAVL = .45 TO .65
該分析顯示在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)的離焦約為0.0026英寸，并且是一個(gè)完美的Airy斑。（后者由圖像工具（MIT）計(jì)算，其中10個(gè)波長(zhǎng)分配給透鏡，在中心產(chǎn)生良好的白斑，具有相干效果。）離焦不為零，因?yàn)槌绦蛞呀?jīng)平衡了與球差隨波長(zhǎng)變化的小偏移。兩者都很小。（此版本在L8L3.RLE。）我們?nèi)绾畏峙?0個(gè)波長(zhǎng)？ 使用Spectrum Wizard（MSW）。
請(qǐng)注意我們?nèi)绾卧谶@種情況下繪制DELF而不是BACK，就像我們之前所做的那樣。我們用NOP指令消除了所有的求解，所以后面的焦點(diǎn)現(xiàn)在已經(jīng)固定了。但是，近軸離焦DELF現(xiàn)在隨波長(zhǎng)而變化。
[ 此帖被optics1210在2019-01-24 10:21重新編輯 ]
