lensrender op• Datenarten: table → table
• Aufruf: import fullseye as fs; fs.ledger.bokeh_shape(system, field_xy_mm=None, defocus_mm=0.5, pupil_samples=512, object_mm=None, wavelength_um=None, grid=64) -> 'dict' (die Implementierung direkt: import lensrender; lensrender.bokeh_shape(system, field_xy_mm=None, defocus_mm=0.5, pupil_samples=512, object_mm=None, wavelength_um=None, grid=64) -> 'dict'; aus dem Register: opsoptics.get("bokeh_shape"))
Der unscharfe Fußabdruck einer Punktquelle – der Schnitt der Pupillenbilder, das Katzenauge -> dict.
> Die ausführliche Beschreibung unten ist der Originaltext — Zusammenfassung und Überschriften sind übersetzt.
The point sits at *field_xy_mm* in the object plane at *object_mm* (a height in mm; for an object at infinity a pair of angles in degrees;
default: (0, 8) degrees for an object at infinity, a height of 5 % of the object distance otherwise), the sensor is *defocus_mm* behind the system's image plane. A hexapolar pupil bundle of about *pupil_samples* rays is traced forward (raytrace.ray_bundle, which stops a ray at every semi-diameter); the rays that get through land on the shifted sensor and their convex hull is the footprint. The table has polygon_xy_mm (the hull, counter-clockwise, relative to its centroid, on the sensor axes), mask (a grid x grid boolean image of the footprint, extent_mm wide), area_mm2, the same for the on-axis point (axis_area_mm2), area_ratio (cat's eye / on-axis disc), vignetting_factor (the share of the pupil area that gets through relative to the axis, from the ray bundle), n_valid, centroid_xy_mm, symmetry_error_mm (how far the footprint is from its mirror image about the meridional plane, 0 in exact arithmetic) and the footprint points points_xy_mm. The geometric defocus disc of a point on axis has the diameter 2 |defocus| NA' (tested). The system must be axisymmetric (the field is traced along +y and rotated).
Jeder optics-Operator prüft seine Eingabe vor der Berechnung (nichts rutscht stillschweigend durch):
• Einheiten stecken im Argumentnamen — _mm / _um / _deg / _mrad. Eine Verwechslung von mm und µm stürzt nicht ab, sondern liefert eine plausibel aussehende falsche Antwort; der Name verhindert das. Aus der Größenordnung wird nie auf die Einheit geschlossen.
• Strings lösen ValueError aus — float('50') gelingt, sodass ein ungeparster Konfigurationswert als Länge durchrutschen würde (gemessen: thin_lens('50', '200') lieferte plausible 66,667 mm). bool wird als implizite Hochstufung True == 1 ebenfalls abgelehnt.
• complex / Masked Arrays lösen ValueError aus (nur reelle Slots; das stille Verwerfen des Imaginärteils bzw. Abstreifen der Maske wird abgelehnt). NaN/Inf löst bei jeder Eingabe ValueError aus.
• Division durch null und Verwandtes wird namentlich abgelehnt: Brennweite 0, Krümmungsradius 0, Brechzahl <= 0, undurchlässige Blende (alles 0, die Normierung wird 0/0), PSF mit Summe <= 0, Stokes-Vektor mit S0 = 0 und ein Objekt im vorderen Brennpunkt (Bild im Unendlichen).
• Nur zwei Operatoren liefern einen nicht-endlichen Wert, und beide halten das vertraglich fest: depth_of_field liefert jenseits der hyperfokalen Distanz far_mm = inf (genau das bedeutet die hyperfokale Distanz), und gaussian_beam liefert an der Taille wavefront_radius_mm = inf (der Krümmungsradius einer ebenen Wellenfront). Beide liefern zusätzlich einen endlichen Partner (far_is_infinite / curvature_per_mm). Jedes andere stille NaN/Inf wird intern erkannt und löst ValueError aus — "float64 ist übergelaufen" und "die Antwort ist unendlich" sind verschiedene Aussagen; die erste wird nie im Gewand der zweiten geliefert.
• Größenobergrenzen: erzeugte Gitter durch optics.MAX_GRID (4096), übergebene Felder/PSFs/Blenden durch optics.MAX_FIELD_ELEMENTS (2^24), ABCD-Elementketten durch optics.MAX_SYSTEM_ELEMENTS (1024), Zernike durch MAX_ZERNIKE_TERMS (512) / MAX_ZERNIKE_ORDER (40) / MAX_ZERNIKE_BASIS (2^25). Damit werden Pfade fail-closed geschlossen, in denen ein kleines Argument eine riesige interne Allokation auslöst (gemessen: n_max=40 × 4096² braucht 108 GB).
• Physikalisch unmögliche Zustände werden ebenfalls abgelehnt: Stokes-Vektor mit Polarisationsgrad > 1, negative Transmission, negative Intensität und ungültige Zernike-Indizes wie ungerades n-|m|.
• Leitfaden zur Familie optics_imaging
• Katalog der Beispieldaten (Download-URLs / Lizenzen) — 2-D nutzt skimage.data (BSD/Public Domain) plus synthetische Bilder, 3-D nennt Download-URLs echter Datenquellen (Stanford, PDS, …).
• Herkunft und Literatur der Operatoren — die Quellen der Forschung/Verfahren, auf denen diese Operatorfamilie beruht.
• Der kanonische Algorithmus (Autor, Jahr) und seine Anwendungen stehen im Familienleitfaden oben.
• poc_photograph_through_prescription — py -3.11 examples/poc_photograph_through_prescription.py
table als Eingabe)abcd_matrix · wavefront_stats · sfr_from_edge · paraxial_trace · seidel_coefficients · spot_stats · tolerance_analysis · wavefront_from_opd
lensrender)lens_scene · exit_pupil_samples · trace_sensor_rays · scene_radiance · render_scene_through_lens · render_ghost_overlay · render_compare_prescriptions
*Provenance: lensrender.py — OPTICS Operator-Registry. Diese Notiz wird von tools/opdocs.py md erzeugt (nicht von Hand bearbeiten).*
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