摘要
C7:;<<"P 9x$Kb7'F 在为增强和混合现实（AR&MR）应用设计光波导设备的过程中，所提供的
视场（FOV）等
参数是主要的兴趣所在。为了突破可实现的最大视场的极限，人们研究了各种方法，例如在从入射耦合到出射耦合的传播过程中分割视场的
系统。一个非常流行的方法是所谓的 "蝴蝶出瞳扩展"，即在FOV的正负部分使用两个独立的EPE光栅区域，这也被应用于微软的Hololens2。在这份
文件中，我们展示了在VirtualLab Fusion中实现这样一个EPE概念，它基于微软的US9791703B1专利。
m WN 9/+! ,e<(8@BBL 
MZ]# 9/ 6HeZ<.d& 建模任务：基于专利US9791703B1的方法
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9O 1#% 
WCJ $S\# 任务描述
L Vt{ ` ( CDwl, 
;iEr+ ^F J .C|l( 光导元件
Uskz~~}G zI1 -l9 o 
!0p_s;uu,W N{rC#A3 有了光导组件，可以很容易地定义具有复杂形状的区域的系统。此外，这些区域可以配备理想化的或真实的
光栅结构，作为入射器、出射器和扩瞳器发挥作用。
&b~if}vcb z86[_ l: 
<e)5$Aj d'y\~M9( 输入耦合和输出耦合的光栅区域
fdk]i/*) NWx.l8G 
vOMmsU F q3T p /M. 为了简单起见，我们在圆形区域使用了两个一维周期性入射耦合光栅（一个在第一表面，一个在第二表面）。这将导致FOV的左右部分的行为略微不对称，但可以通过将两个光栅组合成一个单一的二维周期结构（位于第一或第二表面）来克服这个问题。
% VZ QX_ 为了重新组合和耦合
光线，一个一维周期性的出射耦合器被应用，有一个矩形的区域。这是一个特殊的配置，为了使设计有更大的灵活性，可以用一个二维周期的出射耦合器来代替它。
"eRf3Q7w: 1T96W :
vMT:j ii,/omn: 出瞳扩展器（EPE）区域
wX7|a/|@ !LDuCz
- 
x.J%
c[Q8 N i\*<:_ 每个区域的形状可以使用不同的方法和定义策略来非常灵活地定义。在这个例子中，两个EPE都是由多边形区域与两个椭圆体结合起来定义的，以切割内部部分。这些光栅是一维周期性的，旋转角度为±35°（分别为左侧和右侧）。更多关于区域定义的信息在下面：
{t qLH2cO (rDB|kc^7 
gpt9 8:w: 3JnBKh\n 设计&分析工具
BM6 J VirtualLab Fusion提供了一系列的工具来帮助
光学工程师设计和分析光导系统的任务。分析光导系统的任务，包括。
.~ >Uh3S - 光导布局设计工具：
e(t,~( 设计一个具有1D-1D光瞳扩展的光导。它可以作为您系统的基础。
b d!|/L k - k域布局工具。
B6| g2Tt 分析你的设计的耦合条件。
r0 mXRZC - 尺寸和光栅分析工具。
#A&(b}#:o 检测您的系统中的足迹，以确定 你的区域的大小和形状。
Gn+3OI" 5yC$G{yV 
AL(YQ )-Cg KaRdO 总结-元件
=[X..<bW9: N^u,C$zP9C 
r@j$$Pk` n4* hQi+d 
*cNqgw#\qL -&3WN!egq 结果：系统中的光线
w"p,6Ew <X5'uve 只有光线照射到 "眼盒"（摄像机
探测器）上：
x^ s2bb zQ [g* 
_!m_s5{ >=< qAkk 所有在光导内传播的光线：
HkH!B.H] X[F<sxw 
jSY&P/[ xb M@LI (; FOV：0°×0°
IIn0w2:i m@qM|%(0x 
OIT9.c0h o\Ocu> : FOV：−20°×0°
lP9XqQ( A(!nT=0o 
3M/iuu -]!m4xvK FOV：20°×0°
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8C +Xa^3 =B 
(6Ssk4 \dIc_6/D1 VirtualLab Fusion技术
Y+ZQN> jQrj3b.NC3 
