# 40Ca⁺ 离子阱虚拟实验平台 物理模型与精度说明

本版本把仪器、囚禁、冷却、随机装载与成像连接为可检查的计算链。其定位是有明确适用边界的定量教学模型；参数表中的“虚拟电路设定”和“待实测标定量”不等同于真实装置测量值。离子图像、光子计数及轨迹均为模拟数据。

## 1. 本版修正与计算层次

与 v1 相比，主要修正包括：

- 用电容、耗散 Q 和吸收功率计算 RF 电压，删除任意 `2.6√Q` 电压系数的物理作用。
- 由 S/P/D 流形的双向受激跃迁、自发分支及概率守恒求布居，不再把已经饱和的两能级散射率当作另一条受激速率。
- 考虑统计权重 gS:gP:gD=2:2:4。866 nm 的 D→P 受激速率为反向 P→D 的一半；高强度、各子能级均匀混合时 P 布居趋于 1/4，而不是标量三态的 1/3。
- 实际积分两个非共线光束的相关 Maxwell 速度分布及 RF 相位，不再用经验洛伦兹宽度替代 Doppler 卷积。
- 分别推进 Tx、Ty、Tz，由光压力速度导数和各方向反冲扩散决定温度。与两束光严格正交的模式没有直接冷却，仍会被自发发射反冲加热。
- 在真空模型中加入串联流导、衰减壁放气及残余气体质量与极化率；装载和损失改为带可保存随机种子的整数事件。
- 成像宽度按实际传感器轴投影各向异性热位移；光学 PSF 与像元积分分开，供独立相机模块使用。

实时原子响应仍采用非相干、绝热、子能级均匀混合的流形速率方程。它不是完整八个 Zeeman 子能级的光学 Bloch 方程，不包含 CPT、偏振暗态、Autler–Townes 分裂或精确相干功率展宽。应将这些现象作为后续独立模型，而不是人为加宽线宽冒充真实解。

## 2. 常数、实验来源与参数性质

| 量 | 模型值 | 来源与使用边界 |
|---|---:|---|
| 40Ca 中性同位素质量 | 39.962590863(22) u | NIST；Ca⁺ 质量减去电子质量，忽略电离结合能的极小质量修正 |
| 397 nm / 866 nm | 396.959 / 866.452 nm | 近似真空波长；不是激光器实际设定值的绝对频率校准 |
| Γ/2π | 22.4 MHz | 约 7.1 ns P₁/₂ 寿命对应的圆整值；计算中 Γ 使用 s⁻¹，不能把 MHz 直接当 Γ |
| P₁/₂→D₃/₂ 分支 b | 0.06435 | 原始测量为 0.06435(7)；P→S 比例为 1−b |
| D₃/₂ 寿命 τD | 1.176 s | 原始测量 1.176(11) s；区别于 D₅/₂ 寿命 |
| H₂ 极化率体积 αvol | 0.787 ų | NIST CCCBDB；注意这是体积，不是 SI 电偶极极化率 |
| 有效 C / Q / η | 12 pF / 120 / 0.5 | 虚拟电路假设；须对真实装置分别测量 |
| RF 校准百分比 | 默认 ±5% | 用户声明的虚拟标定预算；不是实测误差或溯源证书 |
| κ、有效边界 0.7r₀ | 0.12 / 0.7r₀ | 简化电极几何；不等于有限电极的三维边界元/有限元结果 |
| 装载率、碰撞损失概率、表面加热 | 可调 | 装置相关有效参数；不宣称普适精密常数 |

来源：[NIST 钙同位素质量](https://physics.nist.gov/cgi-bin/Compositions/stand_alone.pl?ascii=ascii&ele=Ca)、[Ramm 等分支比测量](https://arxiv.org/abs/1305.0858)、[Kreuter 等 D 态寿命测量](https://arxiv.org/abs/physics/0409038)、[Jin 与 Church P 态寿命研究](https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.70.3213)、[NIST H₂ 极化率](https://cccbdb.nist.gov/exp2x.asp?casno=1333740)。

397/866 nm 光用于冷却和再泵浦。`sourceOn` 仅开启中性钙原子源，423 nm 共振激发激光与375 nm电离激光具有独立的设备、开关和功率。两束光必须同时到达阱区，才能产生本模型中的两步光电离事件；冷却光不能替代电离链路。腔体初始 P=1 Pa，表示已经完成预抽的密封系统，不模拟大气压启泵、烘烤和真实炉升温。

Ca I 的4s4p ¹P₁能级为23652.304 cm⁻¹，电离限为49305.95 cm⁻¹。因此从该中间态继续电离需要第二光子波长不长于约389.808 nm；本装置采用375 nm，属于常见的423＋375 nm方案。375 nm不是唯一可用波长，也不是中性钙基态的单光子电离波长。[NIST Ca I 能级](https://physics.nist.gov/PhysRefData/Handbook/Tables/calciumtable5.htm)、[采用423/375 nm的离子阱实验](https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC9831988/)。

## 3. RF 电压、单位与稳定性

四杆间的差分电压定义为 Vpk cosΩt；相对两对电极分别处于 ±Vpk cosΩt/2。Vpk 是差分零到峰值，Vpp=2Vpk。r₀ 为阱中心到最近电极表面的距离，对向表面间隙为 2r₀。所有论文或探头结果必须先统一这个约定。

```text
ΦRF = Vpk cosΩt (x²−y²)/(2r₀²)
Φend = κ Uend [z²−(x²+y²)/2]/z₀²
ΦradialDC = UradialDC (x²−y²)/(2r₀²)

Pamp = min(Pmax, 10^[(dBm + GdB − LdB)/10] × 10⁻³ W)
Uavg = Ceff Vpk²/2
Qdiss = ω₀ Uavg / Pdiss ; Pdiss = η Pamp
H(f) = 1/√{1+[2Q(f−f₀)/f₀]²}
Vpk,raw = √[2 η Pamp Q/(ω₀ Ceff)] × H(f)
```

此处 Q 与 η 必须采用同一个耗散约定。Qdiss 是对应所建模耗散功率的 Q；η 是放大器功率进入该耗散通道的有效比例。**不能把前向功率、加载 Q、内部 Q、反射损失随意混用**：临界耦合谐振器的加载 Q 与内部 Q 存在系数差异。真实装置应先用耦合/反射测量和电压探头确定一致的电路约定。本版的 η=0.5、Ceff=12 pF 是可改变的虚拟参数，未测定某台真实谐振器。模型给出声明的 RF 电压不确定度，未执行完整相关误差传播。

参考 −5 dBm、32 dB 放大器、20 MHz、Q=120 得 Pamp=0.501187 W，Vpk≈199.708 V。对于固定 Ceff 与 η，谐振点从 20 MHz 改到 40 MHz 后电压还会下降 √2；因此 q 的频率缩放不能假定电压自动不变。`resonatorCalibration` 旧字段仅为兼容保存文件保留，不参与 v2 计算。安全电压上限代表虚拟保护限幅，未求解真实功放或谐振器的非线性击穿。[Siverns 等螺旋谐振器电路原始研究](https://arxiv.org/abs/1106.5013)。

Mathieu 稳定性计算保持为一 RF 周期的 240 步 RK4 单周期矩阵：

```text
|qx|=|qy|=q=2eVpk/(m r₀² Ω²)
ωz²=2eκUend/(m z₀²)
ax=−2ωz²/Ω²+4eUradialDC/(m r₀²Ω²)
ay=−2ωz²/Ω²−4eUradialDC/(m r₀²Ω²)
|Tr Mx|<2 且 |Tr My|<2 且 ωz²>0 ⇒ 线性三维稳定
β=acos(Tr M/2)/π ; ωsec=βΩ/2
```

a=0 的首稳定区边界约 q=0.908；端帽径向散焦存在时，仅看 q 不够。代码支持 |q|≤1.5、|a|≤4 中的低阶分析，主界面针对常用首稳定区。参考 q≈0.20188、径向久期频率≈1.4358 MHz、轴向≈0.13707 MHz。

深度使用谐振中心近似、0.7r₀ 的有限孔径与轴向 0.49κUend 势垒的较小值，参考约 0.4704 eV。场零点偏移由残余静电场与补偿电压计算，过量微运动幅度约 q x₀/2。深度、孔洞、杆形非谐性和表面噪声仍需真实有限电极场解。稳定性判据的数值精度不代表阱深也已达到同等精度。[Wineland 等 NIST 离子阱实验综述](https://tf.nist.gov/general/pdf/1275.pdf)。

## 4. 非相干 S/P/D 流形与速度卷积

取 ΓS=(1−b)Γ、ΓD=bΓ、d=1/τD。高斯束强度为 I=2P/(πw²)，w 是 1/e² 强度半径。两个功率参数首先乘实际空间重合系数。

```text
Isat,397=πhcΓ/[3λ397³(1−b)]
Isat,866=πhcΓ/[3λ866³b]
s=I/Isat
Wc=Γ s397/[2(1+(2Δ397/Γ)²)]
Wr=Γ s866/[2(1+(2Δ866/Γ)²)]
W(D→P)=Wr/2 ; W(P→D)=Wr

Sdot=−Wc S+(Wc+ΓS)P+dD
Ddot=(Wr+ΓD)P−(Wr/2+d)D
Pdot=WcS+(Wr/2)D−(Γ+Wc+Wr)P
S+P+D=1
R397=ΓS P
```

这组 W 是**未预先饱和的双向受激速率**。饱和由布居方程本身给出；再次在 W 中除以 1+s 会重复计算饱和。397 关闭后，866 nm 只能清空已有的 D 布居，不能持续维持荧光。866 关闭后，D 布居在光抽运下积累，微弱稳态荧光由 D 自发回落维持。显式快布居与慢暗态储库采用绝热消元，并在每个宏观时间步内平均快抽运过程，避免把微秒级瞬态错误地持续整整 25 ms。

两个光束的 Doppler 失谐分别是 Δj−kj·v。Tx/Ty/Tz 决定三维 Gaussian 速度协方差；按两束光的方向求出各自速度方差及相关系数，再做联合二维积分。光束共线时自动退化为一维。低温使用标准正态 Gauss–Hermite；当谱线相对热分布较窄时，在共振附近增加积分区间并用 Gauss–Legendre，避免单纯低阶 Hermite 点漏掉窄峰。

对每个 RF 相位，速度方差包含一阶微运动的久期速度调制与位置相关项，并叠加过量微运动的确定性 Doppler 频移：

```text
Var(vj|φ)≈(kBTj/m)[(1±q cosφ/2)²+(qΩ sinφ/(2ωj))²]  (径向)
vEMM,j(φ)=Ω AEMM,j sinφ
```

默认速度阶数 12、RF 相位数 12；环境/参数可设至更高精度。q≈0.3 以上，微运动热平均的一阶展开定量可信度下降，虽然 Floquet 稳定性仍直接积分。模型返回方法、采样数、概率归一化及人口 S/P/D，允许检查中间结果。没有阱内离子时，实际散射力与荧光为零，避免为不存在的 15 K 粒子反复计算；`env.previewAtomicResponse=true` 可以显式计算假想探针离子响应。

以下为相同非共线参考方向、t=0、各模等温、其余默认参数下的求积收敛，12/12 与 24/24 分别代表速度阶数/相位数。

| T | R397 (12/12), s⁻¹ | R397 (24/24), s⁻¹ | 散射相对差 | 三轴冷却率最大相对差 |
|---:|---:|---:|---:|---:|
| 1 mK | 19,735,008.191289 | 19,735,008.191289 | 2.1×10⁻¹⁴ | 2.7×10⁻¹⁴ |
| 20 mK | 19,420,955.518572 | 19,420,955.516007 | 1.3×10⁻¹⁰ | 2.1×10⁻⁹ |
| 15 K | 3,658,423.400420 | 3,658,445.058364 | 5.9×10⁻⁶ | 3.2×10⁻⁴ |

这只是指定条件下的数值求积收敛，**不是与真实实验相比的总误差**。高饱和度下的相干效应、子能级布居、偏振和实际磁场可能产生更大系统差异。

## 5. 三轴冷却、反冲、微运动和成像投影

净受激吸收光子流为 Rc=Wc(S−P)、Rr=Wr(D/2−P)。光压力与各模低速阻尼由同一个人口模型得到：

```text
F=ℏkc nc Rc+ℏkr nr Rr
αj=−∂Fj/∂vj
γj=2αj/m
Dj,T=(ℏ²/mkB)[kc²(Rc nc,j²+ΓS P/3)+kr²(Rr nr,j²+ΓD P/3)]
dTj/dt=−γj Tj+Dj,T+Hbackground+Hcollision
```

反冲扩散采用吸收与各向同性自发发射的半经典近似；不包含强驱动下的全部偶极力扩散关联。单束摩擦从单束光压力导数计算，未误用两束 molasses 系数。模式耦合默认关闭；可调耦合按三轴平均温度作守恒热交换，不能无来源地把正交模式直接冷却。蓝失谐导致反阻尼。冻结系数的每个时间子步使用指数解，温度不是简单地被夹到某个“理想 Doppler 值”。

`temperatureK` 是三轴平均值；`temperaturesK` 保存模式数组。Doppler 平衡读数来自各轴反冲/阻尼比。没有正阻尼的轴，其平衡温度返回无穷，界面应显示“未建立平衡”。背景加热采用可调 r₀⁻⁴ 趋势，是经验教学参数。碰撞加热采用 Langevin 近碰撞和经典质量交换比例；未包括所有远距离擦碰及非热分布。[Turchette 等表面电场噪声实验](https://arxiv.org/abs/quant-ph/0002040)。

默认几何将台面水平 +X 定为阱 z 轴，径向本征轴相对台面旋转45°。397 nm与866 nm经双色镜合束后共用消色差透镜，在台面上沿315°方向到达离子；在阱本征基下 n397≈n866≈(−0.5,0.5,0.7071)。成像轴位于台面45°方向，和冷却光近乎垂直，避免把冷却主光束直接送向相机。三方向投影均由实际光路提供，激光并不自动冷却任意模式。下面涉及旧非共线方向的数值求积表与独立测试是指定条件基准，不是新默认布局的标定数据。

在直接使用上述旧非共线测试方向、阱内束腰150 μm、其余基础参数的独立物理测试中，15 s 后固定种子得到 5 离子、P≈2.049×10⁻⁷ Pa；此为基础模型的指定方向测试，完整光学台结果另见REALITY_AUDIT.md。光学台透镜实际束腰、重合、相机投影或多离子模式协方差改变后，不应仍把这一温度当成固定目标答案。

成像的轴向/垂向热方差按传感器方向 ej 投影 kBTj/(mωj²)，径向包含 1+q²/8 的位置微运动修正。过量微运动也按同一图像方向投影。`physicalImageSigmaXUm/YUm` 包含衍射、运动和离焦，**不含像元积分**；`imageSigmaXUm/YUm` 另加 pixelObjectUm/√12 的方差。相机模块必须先用物理 PSF 做像元积分，不能重复加一次像元宽度。

光子均值为 R397×曝光秒×固体角比例×基础透过率×QE×几何收集透过率×滤光片397 nm透过率。固体角比例为 (1−√(1−NA²))/2，物方像元宽度为像元尺寸/实际总放大率。`env.collection` 仅含实际窗口、机械瞳面遮挡与对准，不包含窄带滤光片的光谱透过率；后者只在物理模型中乘一次。物镜靠近阱区后，几何收集角会增大，但真空窗口、杆电极与支架可能仍限制有效NA及通光瞳面，不能只按物镜标称口径计算收集效率。

默认窄带滤光片中心397 nm、FWHM 10 nm、峰值强度透过率0.88、带外底值10⁻⁴。这些是教学规格，采用高斯通带加底值，不是厂商实测曲线。移开滤光片后，对应光谱透过率变为1；实际成像光子数与背景均按同一滤片状态改变。滤片可抑制375、423与866 nm背景，**不能从397 nm荧光中选择性去除同波长冷却光散射**。

逐像元背景预算以输入光电子/像元/曝光计。环境底项为`cameraBackground×exposure/20 ms`，各激光项为`P(mW)×cλ×exposure(s)×Tλ×collection`；397 nm项另乘`1+24 max(0,n397·ncamera)⁸`，表示指向相机的冷却光带来更大杂散光风险。默认c397/c423/c375/c866分别为1200/1500/600/400 e⁻·px⁻¹·s⁻¹·mW⁻¹。所有系数及角度函数均为可替换的现象学背景设定，未计算表面BRDF、散射热点、波长相关QE或电极荧光，不能当作实物背景计数预测。暗电流与时钟诱导电荷仍由相机模块分别加入，不与此预算重复。导出的原始像元数据使用同一背景预算，显示拉伸不会改变数据。

EM增益不会增加进入相机的光子，像元噪声、放大及饱和由相机模块实现。热离子仍可散射；荧光可见与图像可分辨是两个不同条件。锁频用于维持长期失谐，不能作为荧光存在的硬性物理开关。

## 6. 真空、整数装载和损失

```text
Seff=(1/Spump+1/Cpipe)⁻¹
Qwall(t)=Qwall,0 exp(−t/τwall)
dP/dt=−Seff(P−Pbase)/V+[Qleak+Qwall(t)]/V
P∞(t)=Pbase+[Qleak+Qwall(t)]/Seff
```

S、C 使用 L/s，V 用 L，Q 用 Pa·L/s。压力与指数壁放气的方程采用解析卷积更新。参考 60 L/s 泵与 40 L/s 流导，腔体有效泵速只有 24 L/s，12 L 腔体时间常数为 0.5 s。这里的常流导适用于所选预抽后/分子流教学近似；没有模拟跨越大气压、黏滞流、分子泵压缩比和吸附历史。v6.1.0的DN25→DN63可见主管并未自动换算C：C代表指定气种下含阀、弯头和波纹管的集总有效流导，移动泵不自动改变它。默认基底参数2×10⁻⁷ Pa是教学假设，不是原厂极限压强承诺。泵关闭后，密封腔通过漏气与壁放气连续升压，不会瞬间变成大气压。

H₂ 默认残余气体的 Langevin 近碰撞系数为：

```text
μ=mgas mion/(mgas+mion)
αSI=4πε₀ αvol
KL=2πe √[αvol/(4πε₀ μ)]
γL=KL P/(kBTgas)
```

αvol 在公式中用 m³，0.787 ų=0.787×10⁻³⁰ m³；默认 H₂ 得 KL≈1.4998×10⁻¹⁵ m³/s。Langevin 系数描述跨过角动量势垒的近碰撞，**不等于所有加热碰撞的总截面**。损失概率 `collisionLossProbability` 默认 0.02，是可调整的装置有效参数；气体成分或化学反应率不明时，不能把模拟寿命当实验寿命预测。[NIST 离子阱实验综述第 80 式及其关于擦碰的说明](https://tf.nist.gov/general/pdf/1275.pdf)。

只有稳定阱、有限深度、足够低压力、中性钙源开启、423与375 nm激光均有有效输出且在阱区重合时允许到达事件。两步相对效率为 `FPI=min(I423/I423,ref,1)×min(I375/I375,ref,1)`，其中 `Iλ=2Pλ TλGλ/(πwλ²)`；参考功率分别1与2 mW，参考1/e²强度半径分别22与20 μm。这里的T·G由实际光路透过与中心重合得到；移动透镜改变w，转镜或遮挡改变T·G，均会改变装载效率。关闭、移除或挡住任意一束电离光，都使FPI为零。423 nm在中性钙共振附近工作是当前假设，尚未另算原子束Doppler分布及423 nm失谐。

到达强度为 `sourceRate×FPI×[1−exp(−depthEV/sourceEnergyEV)]×exp(−P/10⁻⁴ Pa)`。`sourceRate` 是充分重合、参考强度下可调的装置参考率；封顶的相对强度因子是教学近似，不是精确激发态布居、光电离截面或绝对原子通量模型。提高功率不能在本模型中无限提高源率。深度接受和真空阈值也属于需标定的有效参数。到达过程使用指数危险量/Poisson 事件；每次装载增加整数 1 个离子，并按新粒子源温度 15 K 混合模式能量。每个离子持有独立的损失危险量，碰撞损失、有限深度热逃逸或关闭稳定阱导致离散损失。热逃逸采用久期频率量级尝试率与 Boltzmann 因子，未经真实装置标定。`loadedCount−lossCount=ions`，不再用连续期望离子数伪造整数相机点。

默认种子 `randomSeed=20261023`；随机状态、剩余事件危险量均可序列化保存。同样初始状态、参数与时间步重复会得到相同实验轨迹，不同种子模拟不同实验。变量率事件仍受最长 25 ms、热捕获阶段最长 5 ms 的宏观积分步长影响，应通过步长收敛评估；固定到达率的分组时间步保持同样事件计数。

## 7. 时间、稳频和软件接口

`step(params,state,dt,env)` 的 dt 是**物理模拟秒**，内部最长子步 0.025 s；有离子且温度超过 3 mK 时收细至 0.005 s，单次最长 60 s。可用 integrationStepSec/captureStepSec 显式进一步收细（最小 0.1 ms）。倍率由界面显式控制，物理函数没有暗中压缩抽气或冷却时间。RF 周期运动另用高分辨率动力学模块；实时相机刷新不是 20 MHz 周期采样。

原接口保持可用：DEFAULTS、EQUIPMENT、CONSTANTS、createState、referenceParameters、derive、step、mathieuFloquet；新导出`threeLevelRates`、`atomicResponse`、`photoionizationResponse`与`imagingBackground`供独立数值核验。derive 不修改传入状态或消耗随机数。参数仍为扁平对象。旧的 `temperatureK` 设置会作为等温三轴覆盖，避免旧故障注入文件失效；新代码应同步更新平均温度和 `temperaturesK`。

环境方向 `coolingDirection`、`repumpDirection`、`imageAxis`、`imageVertical` 支持阱本征基中的 [x,y,z] 或 {x,y,z}，内部归一化；不能把台面世界方向未经旋转直接传入。旧 `coolingProjection` 不再参与真实三轴计算。其余环境接口为overlap397/866/423/375（overlapPI兼容旧接口）、collection、waist397Um/866Um/423Um/375Um、focusErrorMm（物方mm）、effectiveNA、magnification、aomShiftMHz，以及imagingFilterTransmission397/423/375/866。cameraDirection也必须位于同一阱本征基中，供背景角度预算使用。

实际冷却失谐为 `Δset+AOMshift,actual−Npass fAOM,ref+drift+scanCenter+scanOffset−correction+noise`。扫描是连续三角波，`scanSpanMHz`指峰峰值，关闭扫描后scanOffset归零，保留中心设定。扫描改变同一台397 nm激光的频率，因此也影响冷却失谐，不能把观察参考腔扫描当作对离子完全无扰动的操作。

参考腔采用单纵模洛伦兹透射 `T=1/[1+(2δ/κ)²]`，κ为FWHM。鉴频误差 `Verr=g δ T+Vnoise` 为中心附近的色散形近似；零点并不自动等于已锁定，远失谐时误差信号也会趋近零，必须同时检查透射、捕获范围和波长计。PI使用`d correction/dt=Kp(Verr/g)+Ki∫(Verr/g)dt`，有限步长连续推进，并限制捕获范围及执行器行程；积分具有抗饱和处理。打开反馈不会把频率瞬间跳到参考点，也不自动关闭扫描。先扫过透射峰及误差零点，缩小扫描范围，调到捕获区域，闭环后关闭扫描，再比较漂移与恢复过程。

波长计显示相对参考频率的采样保持读数，默认0.5 s采样、1 MHz量化及0.25 MHz示意读数噪声，不代表光学线宽测量或绝对溯源精度。波长计自身的噪声不应解释为激光全部漂移。`frequency-servo.js`独立实现这些信号和反馈；未求解真实PDH调制边带、光学相位、电子解调相位、参考腔热噪声、伺服传播延迟或实测噪声谱，不能以示波器曲线替代实物闭环传递函数标定。

## 8. 验证与仍需标定的部分

`tests/physics.test.mjs` 中 25 项测试覆盖：RF 能量守恒与单位缩放、Mathieu 边界、人口概率与流量守恒、强驱动统计极限、无速度解析响应、独立高密度 Simpson 对照、二维速度/RF 相位求积收敛、50 ms 热捕获与 1 ms 基准比较、正交模式无直接冷却、各向异性成像、流导解析抽气解、壁放气解析解、Langevin 气种标度、随机整数事件重放，以及原有冷却/失锁/光学/相机回归。`tests/photo-imaging.test.mjs`另检查双激光独立开关与遮挡、Ca I第二步能量阈值、光束强度和相对效率、滤光片对荧光和同波长散射的共同作用、不同波长背景抑制、397 nm前向背景和曝光标度，以及背景进入原始像元数据时没有重复透过率。`tests/frequency-servo.test.mjs`检查参考腔FWHM、误差奇偶性、扫描幅度定义、连续PI校正、捕获范围、行程与波长计采样。多离子晶体、完整RF轨迹及噪声相机由对应模块独立验证；不能把通过的软件测试数量当作真实实验精度认证。

还未获得真实装置的电极 CAD/边界条件、谐振器电容与反射曲线、激光频谱/偏振/磁场、真空残余气体谱和相机标定。当前结果适合定量探究与故障诊断；用于实验参数定稿前，应以这些实测输入替换有效参数，再比较预测与独立数据。


## v6 仪器支路与成像接口修正

有效参数另记录rfSourceOn与rfAmplifierOn；缺少下游谐振器只使电极电压为零，不消除上游源/功放输出。generatorSetpointVpp是保留设定，generatorVpp是实际输出。平衡次级与双芯馈通明确实现电极±Vpk/2；差分探头100:1读两路之差。示波器一阶系统响应为H=1/(1+i f/BW)，原始输入=Vdiff/100，折算=100×原始带宽衰减值；采样率决定离散显示和混叠。三维仪表屏幕显示同一状态。

光学环境现提供保守接受锥、有限瞳面遮挡与成像窗透射；面板NA通过物镜光阑同时进入几何和物理模型。详见REALITY_AUDIT.md；这些改动不替代真实校准，也不把部分瞳的Gaussian PSF当作严格波动光学解。