illumination op• 데이터 종류: 없음 → table(인자만으로 정해지는 연산자 —— 이미지나 데이터 입력을 받지 않습니다)
• 호출: import illumdesign; illumdesign.illumination_design(surface='glossy', defect='topographic', slope_deg=10.0, part_size_mm=50.0, camera_height_mm=300.0)(또는 opsoptics.get("illumination_design"))
면과 결함의 조합에 대해 표준 조명 패밀리의 순위를 매깁니다(`table`).
> 아래 상세 설명은 원문입니다 —— 요약과 제목은 번역되어 있습니다.
Candidates: low-angle ring (dark field, elevation 20°), high-angle ring
(bright field, 70°), the elevation that :func:lighting_sweep finds best,
dome, coaxial and (for `defect="edge"`) backlight. Each is scored by the
simulated Michelson contrast of the stated defect — `topographic`: a
smooth facet of *slope_deg* (a dent wall, a bump); `scatter`: a rough
patch (chipped edge, pit, fine scratch); `pigment`: an albedo patch at
half the surround; `edge`: a silhouette — **multiplied by the uniformity
of the background radiance the camera sees** across the part (min/max over
the centre and the four edge midpoints). That second factor is what
separates a robust choice from a fragile one: coaxial light on a glossy
part gives a huge negative contrast exactly on axis (the glare) and almost
none a few millimetres away, so its background uniformity is poor and it
ranks below a dark field whose background is uniformly dark. Irradiance
uniformity is reported too. The result lists the candidates best first
with their numbers, the `recommended family, and rule_of_thumb` — the textbook
choice (a smooth facet → coaxial bright field on a glossy finish, else the
ring elevation that mirrors it into the camera; scatter → dark field; pigment →
dome; edge → backlight) so a disagreement between simulation and rule is
visible rather than hidden. Two things the numbers say that folklore does
not: a *smooth* 10° facet does not light up in dark field (it mirrors
the low light away from the camera) — the "dark field shows scratches"
rule is about their rough flanks, the `scatter` class here; and for that
class a large coaxial (bright-field) source often scores *higher* than
dark field because the rough patch appears dark on a uniform glare with
contrast near 1 (the wafer / glass inspection practice). The model does
not score sensor saturation or the glare's dependence on part flatness,
which is why the dark-field rule survives on the shop floor; the table
shows both so the choice is made with the numbers.
optics 의 모든 연산자는 입력을 검증한 뒤에 계산합니다(조용히 통과시키지 않습니다):
• 단위는 인자 이름에 넣습니다 — _mm / _um / _deg / _mrad. mm 와 µm 를 혼동하면 crash 가 아니라 「그럴듯하게 틀린 답」이 나오므로 이름으로 막습니다. 크기로 단위를 추측하는 처리는 일절 하지 않습니다.
• **문자열은 ValueError** —— float('50') 은 성공하므로 파싱되지 않은 설정값이 길이로 통과해 버립니다(실측: thin_lens('50', '200') 이 그럴듯한 66.667 mm 를 돌려주고 있었습니다). bool 도 True == 1 의 암묵 승격으로 보고 거부합니다.
• **complex / masked array 는 ValueError(실수 슬롯만. 허수부의 무언 절삭·마스크 벗기기를 거부).NaN/Inf 는 모든 입력에서 ValueError**.
• 0 나눗셈과 그 친척들을 이름을 들어 거부: 초점거리 0, 곡률반경 0, 굴절률 <= 0, 불투명한 조리개(전부 0 이라 정규화가 0/0), 총합 <= 0 인 PSF, S0 = 0 인 스토크스 벡터, 물체가 앞쪽 초점에 있는 경우(상이 무한대).
• 비유한 값을 돌려주는 것은 2 개 연산자뿐이며, 둘 다 계약으로 명시: depth_of_field 의 과초점거리 너머 far_mm = inf(그것이 과초점거리의 정의)와 gaussian_beam 의 허리에서의 wavefront_radius_mm = inf(평면 파면의 곡률반경). 둘 다 유한한 짝(far_is_infinite / curvature_per_mm)을 함께 돌려줍니다. **그 밖의 무언 NaN/Inf 는 내부에서 검출해 ValueError** —— 「float64 가 넘쳤다」와 「답이 무한대다」는 다른 주장이므로, 후자의 얼굴로 전자를 돌려주지 않습니다.
• 크기 상한: 생성 격자는 optics.MAX_GRID(4096), 넘겨받은 필드/PSF/조리개는 optics.MAX_FIELD_ELEMENTS(2^24), ABCD 소자열은 optics.MAX_SYSTEM_ELEMENTS(1024), Zernike 는 MAX_ZERNIKE_TERMS(512)/ MAX_ZERNIKE_ORDER(40)/ MAX_ZERNIKE_BASIS(2^25). 작은 인자에서 거대한 내부 할당이 일어나는 경로(실측: n_max=40 × 4096² 로 108 GB)를 fail-closed 로 막습니다.
• 물리적으로 불가능한 상태도 거부: 편광도 > 1 인 스토크스 벡터, 음의 투과율, 음의 강도, n-|m| 이 홀수인 잘못된 Zernike 첨자 등.
• mv_illumination_practice — 照明の実務知識 — 波長・偏光・点灯方式・外光・安全
• 샘플 데이터 카탈로그(DL URL / 라이선스) —— 2-D 는 skimage.data(BSD/public)+ 합성, 3-D 는 실데이터 소스(Stanford/PDS 등)의 DL URL.
• 연산자의 내력·참고문헌 —— 이 연산자 족의 바탕이 된 연구/기법의 출처.
• 알고리즘의 정전(저자·연도)과 용도는 위의 패밀리 사용 가이드에 적혀 있습니다.
• illumination_design_demo — py -3.11 examples/illumination_design_demo.py
table 를 입력으로 받는 것)abcd_matrix · wavefront_stats · paraxial_trace · seidel_coefficients · spot_stats · tolerance_analysis · wavefront_from_opd · spot_diagram
illumination)light_source · irradiance_map · illumination_uniformity · defect_contrast · lighting_sweep
*Provenance: illumdesign.py — OPTICS 연산자 레지스트리. 이 op 노트는 tools/opdocs.py md 가 자동 생성합니다(직접 편집하지 마세요).*
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