confocal op• Datenarten: table × table → table
• Aufruf: import fullseye as fs; fs.ledger.chromatic_confocal_readout(peaks, probe, layer_material=None) -> 'dict' (die Implementierung direkt: import chromconf; chromconf.chromatic_confocal_readout(peaks, probe, layer_material=None) -> 'dict'; aus dem Register: opsoptics.get("chromatic_confocal_readout"))
Rechnet Peakwellenlängen über die Kalibriertabelle in Höhen (z) um und liefert bei zwei Peaks die Dicke der transparenten Schicht.
> Die ausführliche Beschreibung unten ist der Originaltext — Zusammenfassung und Überschriften sind übersetzt.
peaks: chromatic_confocal_peaks の返り値(dict の列)か、波長 [nm] の列。
probe: chromatic_confocal_probe の dict。z は較正表を 3 次スプラインで逆引き(単調なので一意)。
layer_material: 上の 2 ピークのあいだの層の材料(材料表の名前か屈折率の数)。与えると厚さを返す:
• thickness_paraxial_um = n(λ₂) × (z₂ − z₁) —— 見かけの厚さ × 屈折率(近軸)。λ₂ は下の面のピーク波長(下の面に焦点を結んでいるのはこの色なので、群屈折率でなく位相屈折率)。
• thickness_um = n(λ₂)(z₂ − z₁) / (1 − g/2)、g = 1/n − cos α/√(n² − sin²α)(平板が足す縦球面収差を厚さあたりで、応答のピークがその半分だけ深くずれる分を戻す。NA は λ₂ の較正の NA)。
返り値: heights_um(各ピークの z、遠いほど大)/ wavelengths_nm / 層を指定したとき apparent_thickness_um / n_layer / na / thickness_paraxial_um / thickness_um。Raises ValueError: 空のピーク列、較正の帯域の外の波長、層を指定したのにピークが 2 本でない(薄すぎる膜は 1 本に潰れる —— 厚さを当て推量しない)。
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_chromatic_confocal — py -3.11 examples/poc_chromatic_confocal.py
table als Eingabe)abcd_matrix · wavefront_stats · sfr_from_edge · paraxial_trace · seidel_coefficients · spot_stats · tolerance_analysis · wavefront_from_opd
confocal)chromatic_confocal_probe · confocal_axial_response · chromatic_confocal_spectrum · chromatic_confocal_peaks · chromatic_confocal_limits
*Provenance: chromconf.py — OPTICS Operator-Registry. Diese Notiz wird von tools/opdocs.py md erzeugt (nicht von Hand bearbeiten).*
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