oct_bscan — OPTICS `oct` op

• 数据种类:table → image2d

• 调用: import fullseye as fs; fs.ledger.oct_bscan(spectra, window='hann', dc='reference', zero_pad=1, a2=0.0, a3=0.0, method='cubic', db_range=None, k_center=None)(要直接调用实现,import octscan; octscan.oct_bscan(spectra, window='hann', dc='reference', zero_pad=1, a2=0.0, a3=0.0, method='cubic', db_range=None, k_center=None);从台账取用则 opsoptics.get("oct_bscan"))

• 经台账调用的返回值: fullseye.ledger.oct_bscan(...) 只返回声明的 out 类型 image2d 的值(底层函数还会返回辅助信息)。需要被丢弃的部分时,使用 fullseye.ledger.oct_bscan.raw(...),或直接调用 octscan.oct_bscan。

用法

B 扫描的干涉光谱组 → 断面图像(深度 × 横向,table;台账中声明为 20 log10 的图像 image2d)。

> 以下的详细说明为原文 —— 摘要与标题已翻译。

各列を oct_k_linearize(method)→ oct_ascan にかける。dc: "reference"(既定、参照腕だけのスペクトルを引く)/ "mean"(参照を測っていない装置の常套手段 = 列の中央値を引く。★横に一様な界面 —— 平らな表面 —— の干渉縞も全列に共通なので一緒に消え、段差があると片側の深さに負の幽霊が出る)/ "reference+sample"(自己相関も消す)/ "none"。返り値: dict(kind="oct_bscan", image_db (Z, W)、z_um、x_um、noise_db (雑音の rms の dB)、center_nm、bandwidth_nm)。db_range = (下, 上) を渡すと image_db をその範囲に切る。

该族通用的输入契约(fail-closed)

optics 的每个算子都先校验输入再计算(不让任何东西无声通过):

• 单位写进参数名 —— _mm / _um / _deg / _mrad。把 mm 和 µm 弄混不会崩溃,而是给出「看着合理却是错的答案」,所以用命名来防。这里绝不从数值大小去猜单位。

• 字符串一律 ValueError —— float('50') 会成功,于是未解析的配置值会被当成长度混进来(实测:thin_lens('50', '200') 曾返回看着合理的 66.667 mm)。bool 也按 True == 1 的隐式提升拒绝。

• complex / masked array 一律 ValueError(仅接受实数槽位;拒绝无声丢弃虚部或剥掉掩码)。所有输入中的 NaN/Inf 一律 ValueError。

• 逐项点名拒绝除零及其近亲:焦距 0、曲率半径 0、折射率 <= 0、全不透明光阑(全为 0,归一化变成 0/0)、总和 <= 0 的 PSF、S0 = 0 的 Stokes 矢量、物体位于前焦点(像在无穷远)。

• 只有两个算子会返回非有限值,而且都写进了契约:depth_of_field 在超焦距以外返回 far_mm = inf(这正是超焦距的定义),gaussian_beam 在束腰处返回 wavefront_radius_mm = inf(平面波前的曲率半径)。两者都同时返回一个有限的搭档(far_is_infinite / curvature_per_mm)。除此之外的无声 NaN/Inf 都在内部检出并 ValueError ——「float64 溢出了」和「答案是无穷大」是两种不同的主张,不能拿后者的脸去交付前者。

• 尺寸上限:生成网格受 optics.MAX_GRID(4096)限制,传入的场/PSF/光阑受 optics.MAX_FIELD_ELEMENTS(2^24),ABCD 元件序列受 optics.MAX_SYSTEM_ELEMENTS(1024),Zernike 受 MAX_ZERNIKE_TERMS(512)/ MAX_ZERNIKE_ORDER(40)/ MAX_ZERNIKE_BASIS(2^25)。以 fail-closed 堵住「小参数引发巨大内部分配」的路径(实测:n_max=40 × 4096² 需要 108 GB)。

• 物理上不可能的状态同样拒绝:偏振度 > 1 的 Stokes 矢量、负透过率、负强度、n-|m| 为奇数等非法 Zernike 指标。

详细使用指南

• optics_imaging 族使用指南

参考(示例数据、文献)

• 示例数据目录(下载 URL / 许可证) —— 2-D 用 skimage.data(BSD/公有领域)加合成图,3-D 给出真实数据源(Stanford/PDS 等)的下载 URL。

• 算子来历与参考文献 —— 该算子族所依据的研究/方法出处。

• 算法的正典(作者、年份)与用途见上面的族使用指南。

可运行的示例(实际调用该算子并已验证的样例)

• poc_industrial_oct — py -3.11 examples/poc_industrial_oct.py

类型可衔接的下一个算子(可接受 `image2d` 作为输入)

fraunhofer_pattern · pupil_psf · pupil_blur · psf_to_mtf · edge_spread · veiling_glare_index · emva_pair_statistics · emva_defect_pixels

同类别(`oct`)

oct_design · oct_dispersion_broadening · oct_interferogram · oct_bscan_simulate · oct_from_spectra · oct_k_linearize · oct_dispersion_estimate · oct_dispersion_compensate

*Provenance: octscan.py — OPTICS 算子登记表。本条目由 tools/opdocs.py md 自动生成(请勿手工编辑)。*

oct_bscan — OPTICS oct op

用法