film op• Data kinds: images → table
• Call: import fullseye as fs; fs.ledger.film_thickness_map(images, wavelengths_nm=(450.0, 500.0, 550.0, 600.0, 650.0, 700.0), film='SIO2', substrate='SI', thickness_min_nm=0.0, thickness_max_nm=1500.0, mode='spectral', under=(), ambiguity_rms=0.01, step_nm=1.0, normalize=False, chunk=4096) (implementation को सीधे call करना हो तो import filmoptics; filmoptics.film_thickness_map(images, wavelengths_nm=(450.0, 500.0, 550.0, 600.0, 650.0, 700.0), film='SIO2', substrate='SI', thickness_min_nm=0.0, thickness_max_nm=1500.0, mode='spectral', under=(), ambiguity_rms=0.01, step_nm=1.0, normalize=False, chunk=4096), registry से लेना हो तो opsoptics.get("film_thickness_map"))
spectral image (हर band की reflectance) या RGB image से हर pixel की film मोटाई (look-up table और parabolic refinement)।
> नीचे का विस्तृत विवरण मूल text में है — सारांश और headings का अनुवाद हो चुका है।
images: (B, H, W) の帯域画像の列。mode="spectral" なら各帯域は wavelengths_nm の波長での
反射率(狭帯域の分光カメラ)、mode="srgb" なら B = 3 で film_color と同じ
線形 sRGB(D65・CIE 1931 の等色関数、Luther 条件を満たす理想の RGB カメラ)。
wavelengths_nm: 分光モードの帯域の中心 [nm] (B 個、昇順)。srgb モードでは使わない。film / substrate / under: 積層(材料表の鍵)。最上層 film の厚さを求める。thickness_min_nm / thickness_max_nm / step_nm: 早見表の膜厚の範囲と刻み。
ambiguity_rms: 「同じくらい合う候補」の閾: 画素の RMS 残差が最良 + この値以下の局所解を数える。
既定 0.01 は反射率 1 % の雑音の目安。
normalize: True なら画素と早見表をどちらも長さ 1 に揃えてから比べる(明るさ = 照明・露出・反射率の倍率が
分からないときに、色の向き(分光の形)だけで照合する)。rmse は長さ 1 の単位になる。
chunk: 1 回に照合する画素の数(メモリの上限)。
返り値 dict: thickness (H, W) / rmse (H, W) / n_candidates (H, W)(閾の中に入った局所解の数。
★1 より大きい画素は色(帯域)だけでは膜厚が決まらない —— RGB では色が膜厚について周期的に繰り返すので
ここが 2 以上になる)/ lut_thickness_nm(早見表の膜厚)。
optics के सभी ops गणना से पहले input की जाँच करते हैं (कुछ भी चुपचाप पास नहीं होता):
• Unit argument के नाम में ही लिखी होती है — _mm / _um / _deg / _mrad। mm और µm की गड़बड़ी crash नहीं करती, बल्कि "सही दिखने वाला पर गलत उत्तर" देती है, इसलिए नाम से इसे रोका जाता है। मान के आकार से unit का अनुमान बिल्कुल नहीं लगाया जाता।
• String से ValueError — float('50') सफल हो जाता है, इसलिए बिना parse किया config value length के रूप में निकल जाता (मापा गया: thin_lens('50', '200') सही दिखने वाला 66.667 mm लौटा रहा था)। bool को भी True == 1 वाले implicit promotion के रूप में अस्वीकार किया जाता है।
• complex / masked array से ValueError (केवल real-valued slots; imaginary part को चुपचाप छोड़ना या mask हटाना अस्वीकार)। हर input पर NaN/Inf से ValueError।
• शून्य से भाग और उससे जुड़े मामलों को नाम लेकर अस्वीकार किया जाता है: focal length 0, radius of curvature 0, refractive index <= 0, पूरी तरह opaque aperture (सब 0, इसलिए normalisation 0/0), ऐसा PSF जिसका योग <= 0 हो, S0 = 0 वाला Stokes vector, और front focal point पर रखा object (image अनंत पर)।
• केवल 2 ops non-finite value लौटाते हैं, और वह भी contract के रूप में लिखा हुआ: depth_of_field hyperfocal distance से आगे far_mm = inf (hyperfocal distance की परिभाषा यही है) और gaussian_beam waist पर wavefront_radius_mm = inf (plane wavefront की radius of curvature)। दोनों साथ में एक finite साथी (far_is_infinite / curvature_per_mm) भी लौटाते हैं। इसके अलावा कोई भी चुपचाप आया NaN/Inf अंदर ही पकड़ा जाता है और ValueError देता है — "float64 overflow हुआ" और "उत्तर अनंत है" अलग-अलग दावे हैं, इसलिए पहले को दूसरे का चेहरा पहनाकर नहीं लौटाया जाता।
• Size की सीमा: generate होने वाले grid के लिए optics.MAX_GRID (4096), दिए गए field/PSF/aperture के लिए optics.MAX_FIELD_ELEMENTS (2^24), ABCD element chain के लिए optics.MAX_SYSTEM_ELEMENTS (1024), Zernike के लिए MAX_ZERNIKE_TERMS (512) / MAX_ZERNIKE_ORDER (40) / MAX_ZERNIKE_BASIS (2^25)। छोटे argument से बहुत बड़ा internal allocation होने वाले रास्तों (मापा गया: n_max=40 × 4096² पर 108 GB) को fail-closed ढंग से बंद किया गया है।
• भौतिक रूप से असंभव states भी अस्वीकार: degree of polarisation > 1 वाला Stokes vector, ऋणात्मक transmittance, ऋणात्मक intensity, और n-|m| odd जैसे अमान्य Zernike indices।
• Sample data catalog (DL URL / license) — 2-D के लिए skimage.data (BSD/public) + synthetic, 3-D के लिए real data sources (Stanford/PDS आदि) के DL URL।
• Operators का स्रोत और संदर्भ — इस op family के मूल research/methods के स्रोत।
• Algorithm का मानक स्रोत (लेखक, वर्ष) और उपयोग ऊपर की family usage guide में दिए गए हैं।
• poc_thin_film_reflectometry — py -3.11 examples/poc_thin_film_reflectometry.py
table को input के रूप में लेते हैं)abcd_matrix · wavefront_stats · sfr_from_edge · paraxial_trace · seidel_coefficients · spot_stats · tolerance_analysis · wavefront_from_opd
film)multilayer_reflectance · film_color · film_thickness_fft · film_thickness_fit
*Provenance: filmoptics.py — OPTICS operator registry. यह per-op note tools/opdocs.py md से अपने-आप generate होता है (हाथ से edit न करें)।*
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