摘要
D z;HAyPj gmP9j)V 6 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。
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NmpnJu|8 0 )}$^TV 建模任务：基于专利US9791703B1的方法
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r.x 任务描述
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W\ cjd d 2S ~R ! 光导元件
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Kz?#C $IX\O 有了光导组件，可以很容易地定义具有复杂形状的区域的系统。此外，这些区域可以配备理想化的或真实的
光栅结构，作为入射器、出射器和扩瞳器发挥作用。
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wTc)S6%7 ' cIEc1y 输入耦合和输出耦合的光栅区域
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n3KI+I%nQ /=: j9FF 为了简单起见，我们在圆形区域使用了两个一维周期性入射耦合光栅（一个在第一表面，一个在第二表面）。这将导致FOV的左右部分的行为略微不对称，但可以通过将两个光栅组合成一个单一的二维周期结构（位于第一或第二表面）来克服这个问题。
,$lemH1d 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。
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`3 c CH 4hs)b 出瞳扩展器（EPE）区域
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|nUl\WRd\ :-T*gqj| 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：
o\V UD = =N{1gO] 
u]*0;-tz M@et6aud;K 设计&分析工具
=qy@Wvj$ 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。
L gk - 光导布局设计工具：
iUi>y.}"P 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。
soRv1) el - k域布局工具。
88s/Q0l 分析你的设计的耦合条件。
U8$4
R,+ - 尺寸和光栅分析工具。
IxZb$h[ 检测您的系统中的足迹，以确定 你的区域的大小和形状。
C1kYl0 zR[ 8^/I>0EZ 
=c.5874A ` 2,q}N q 总结-元件
KngTc(^_D m Hc>"^R 
58Xzup_" tBbOY}.VD 
: r MM4 i%m"@7.kk 结果：系统中的光线
:Qt D\dWt1n 只有光线照射到 "眼盒"（摄像机
探测器）上：
AlE8Xu9UB {76c%<`WaP 
bNs4 5hDP <7SpEVQ 所有在光导内传播的光线：
Mn1Pt|_@! H,3\0BKk 
`{k"8#4:qA Hb} X-6N FOV：0°×0°
W!Hm ~9fz {9Y+.46S 
ygJr=_iA9 @hQlrq5c FOV：−20°×0°
~c^>5 4 C?v[Z]t 
MTg:dR_ 9vUO *D FOV：20°×0°
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O/AaY A& DI +]D~N VirtualLab Fusion技术
3$.deYa$R ^k5ll=} 
