scene opなし → table(引数だけで決まる op —— 画像やデータの入力を取らない)import fullseye as fs; fs.ledger.light_spec(kind: 'str' = None, source: 'str' = None, wavelength_nm: 'float' = None, bandwidth_nm: 'float' = None, radius_mm: 'float' = None, height_mm: 'float' = None, size_mm: 'float' = None, n: 'int' = 196, intensity: 'float' = 1.0, cos_exponent: 'float' = 1.0, polarization: 'str' = None, model: 'str' = None, maker: 'str' = None, color_temperature_k: 'float' = None, band_nm=None, splitter_reflectance: 'float' = 0.5, splitter_transmittance: 'float' = 0.5) -> 'dict' (実装を直接呼ぶなら import optscene; optscene.light_spec(kind: 'str' = None, source: 'str' = None, wavelength_nm: 'float' = None, bandwidth_nm: 'float' = None, radius_mm: 'float' = None, height_mm: 'float' = None, size_mm: 'float' = None, n: 'int' = 196, intensity: 'float' = 1.0, cos_exponent: 'float' = 1.0, polarization: 'str' = None, model: 'str' = None, maker: 'str' = None, color_temperature_k: 'float' = None, band_nm=None, splitter_reflectance: 'float' = 0.5, splitter_transmittance: 'float' = 0.5) -> 'dict'、台帳から引くなら opsoptics.get("light_spec"))照明の諸元。幾何は illumdesign.light_source に委ね、光の性質をここで足す。
kind は coaxial / ring / dome / bar / backlight(器具の形)。
source は led / halogen / laser で、wavelength_nm と bandwidth_nm
が意味を変える ―― LED は狭帯域(~30 nm)、ハロゲンは広帯域(~300 nm)、
レーザーは単一波長(0 nm)でコヒーレント。粗さの鏡面割合
exp(-(4πσcosθ/λ)²) が波長依存なので、同じ面でも光源で見え方が変わる。
size_mm は器具の実体の差し渡し。鏡像として写るかどうか = 明視野/暗視野の
本体なので、点近似のままだと暗視野が原理的に成立しない。省くと radius_mm
の半分を使う。
既定値(引数を省いたとき): kind coaxial / source led / 550 nm / 帯域 30 nm / 半径 40 mm /
高さ 110 mm。model を渡すと台帳の値が既定になり、明示した wavelength_nm / bandwidth_nm /
radius_mm / height_mm / size_mm はそちらを優先する(同じ器具の波長違いを組める)。型番と矛盾する
kind / source は ValueError。
分光: LED は Ohno 2005 のスペクトル(spectralrad.led_spectrum、半値全幅 = bandwidth_nm)、
ハロゲンは黒体(spectralrad.blackbody_spectrum、color_temperature_k 既定 3000 K、峰は Wien の
変位則で約 966 nm)を band_nm(ハロゲンの既定は Si が感じる 380〜1100 nm、LED は峰 ± 1.5 半値全幅)で
切ったもの、レーザーは 1 本の線。light_wavelengths がこれを数本の波長と重みに落とす。
同軸照明(kind coaxial)はハーフミラーを通る: 光源の光は反射 splitter_reflectance 倍で部品に届き、
カメラはハーフミラー越しに見るので像は透過 splitter_transmittance 倍になる(往復で R·T、
50/50 なら 1/4)。返り値の intensity は部品に届く側(R 倍済み)、emitted_intensity が光源の値。
T は render_optscene / layout_capture が像に掛ける。2026-10-15 まで往復の損失が無く、同軸だけが
リング照明に比べて約 4 倍明るく出ていた。R + T ≤ 1(エネルギー保存)でなければ ValueError。
optics の全 op は入力を検証してから計算する(黙って通さない):
_mm / _um / _deg / _mrad。mm と µm の取り違えは crash ではなく「もっともらしく間違った答え」なので、名前で防ぐ。大きさから単位を推測する処理は一切しない。ValueError — float('50') は成功してしまうため、未パースの設定値が長さとして通り抜ける(実測: thin_lens('50', '200') がもっともらしい 66.667 mm を返していた)。bool も True == 1 の暗黙昇格として拒否。ValueError(実数枠のみ。虚部の無言切り捨て・マスク剥がしを拒否)。NaN/Inf は全入力で ValueError。depth_of_field の過焦点距離以遠の far_mm = inf(それが過焦点距離の定義)と gaussian_beam のウエストでの wavefront_radius_mm = inf(平面波面の曲率半径)。どちらも有限の相棒(far_is_infinite / curvature_per_mm)を併せて返す。それ以外の無言 NaN/Inf は内部で検出して ValueError —「float64 が溢れた」と「答えが無限大」は別の主張なので、後者の顔で前者を返さない。optics.MAX_GRID(4096)、供給された場/PSF/開口は optics.MAX_FIELD_ELEMENTS(2^24)、ABCD 素子列は optics.MAX_SYSTEM_ELEMENTS(1024)、Zernike は MAX_ZERNIKE_TERMS(512)/ MAX_ZERNIKE_ORDER(40)/ MAX_ZERNIKE_BASIS(2^25)。小さな引数から巨大な内部確保が起きる経路(実測: n_max=40 × 4096² で 108 GB)を fail-closed で塞ぐ。| 物理的に不可能な状態も拒否: 偏光度 > 1 の Stokes ベクトル、負の透過率、負の強度、n- | m | が奇数などの不正な Zernike 添字。 |
py -3.11 examples/poc_nir_silicon_transmission.pypy -3.11 examples/poc_optics_drawings.pypy -3.11 examples/studio_raytrace_scene.pypy -3.11 examples/vision_layout_from_catalog.pytable を入力に取れる)abcd_matrix · wavefront_stats · sfr_from_edge · paraxial_trace · seidel_coefficients · spot_stats · tolerance_analysis · wavefront_from_opd
scene)scene_material · scene_plane · scene_sphere · scene_box · scene_cylinder · surface_defect · surface_finish · random_defects
Provenance: optscene.py — OPTICS operator registry. この per-op ノートは tools/opdocs.py md が自動生成(手編集しない)。
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