lensfile op• Datenarten: keine → table (ein Operator, der allein durch seine Argumente bestimmt ist — er nimmt kein Bild und keine Daten entgegen)
• Aufruf: import fullseye as fs; fs.ledger.lens_file_read(source=None, allow_partial: 'bool' = False, glass_dir=None) -> 'dict' (die Implementierung direkt: import lensfile; lensfile.lens_file_read(source=None, allow_partial: 'bool' = False, glass_dir=None) -> 'dict'; aus dem Register: opsoptics.get("lens_file_read"))
Liest eine sequenzielle .zmx-Linsenvorschrift in eine Fullseye-Vorschrift ein (table).
> Die ausführliche Beschreibung unten ist der Originaltext — Zusammenfassung und Überschriften sind übersetzt.
*source* is a file path, the file's text, its bytes, or None for the bundled example ZMX_EXAMPLE (a Cooke triplet, f ≈ 50 mm, f/5).
Encodings: UTF-16 with a byte-order mark (what current design programs save), UTF-16 without one (detected from the NUL pattern), UTF-8 and Latin-1. *glass_dir* (or the environment variable FULLSEYE_GLASS_DIR) is a directory of .agf glass catalogues searched before the built-in material table. *allow_partial* admits the approximations listed in the module help and marks the result approximate=True; without it they are refused.
Returns {"system", "name", "notes", "unit", "aperture", "field_type", "fields", "wavelengths", "primary", "surfaces", "solves", "approximate", "encoding", "source", "report"}: system is a ready raytrace.lens_system at the primary wavelength (field 0 — pick a field
with lens_file_system), fields are {"x", "y", "weight", "field"} with field the radial value raytrace takes (degrees or mm), surfaces is the file-level model (curvatures in 1/mm, signed thicknesses as the file stores them, glasses, apertures, solves) that lens_file_write writes back, and report classifies every keyword as read / ignored / unsupported (see lens_file_report).
A file with an MNUM table (more than one configuration) is read into the active configuration plus system["configurations"], a list with one sparse override dict per configuration (see lensconfig); the result also carries n_configurations and active_configuration (0-based).
A file with COORDBRK surfaces is read into a raytrace3d.noncoaxial_system (noncoaxial is True, system is that table, each field's field is the pair (x, y), pupil holds the entrance-pupil radius, stop radius and effective focal length found with real axial rays, surface_records[j] the tracer records of file surface j); the conventions are in the module help.
Example::
p = lens_file_read("triplet.zmx")
RT.paraxial_trace(p["system"])["efl"]
sysf = lens_file_system(p, field_index=2) # the 20-degree field
RT.spot_stats(sysf)
q = lens_file_read("folded.zmx") # tilts / decentres: a non-coaxial system
raytrace3d.noncoaxial_spot(lens_file_system(q, field_index=1))["rms_radius"]
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.
• optical_design_metrics — py -3.11 examples/optical_design_metrics.py
• poc_lens_file_roundtrip — py -3.11 examples/poc_lens_file_roundtrip.py
• poc_zoom_configurations — py -3.11 examples/poc_zoom_configurations.py
table als Eingabe)abcd_matrix · wavefront_stats · sfr_from_edge · paraxial_trace · seidel_coefficients · spot_stats · tolerance_analysis · wavefront_from_opd
lensfile)lens_file_system · lens_file_write · lens_file_report
*Provenance: lensfile.py — OPTICS Operator-Registry. Diese Notiz wird von tools/opdocs.py md erzeugt (nicht von Hand bearbeiten).*
© 2026 Kazufumi Furuse — Fullseye operator documentation. Licensed under Apache-2.0.