摘要
+-%&,> R "6^~-` O 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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3EY>X S QaVxP1V#U 建模任务：基于专利US9791703B1的方法
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Q4H(JD1f) 任务描述
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EdqT 光导元件
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o[A y2"e? 13JZ\`ceb 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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pz/ 输入耦合和输出耦合的光栅区域
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\d%.'! 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。
S|K#lL 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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AY(z9 &;6 o0)k5P~<~ 出瞳扩展器（EPE）区域
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!7>~=n_,L. IQ] tcSQl 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：
DGJt$o=&@ <tn6=IV 
Uaz$<K6 =U`9_]~1c@ 设计&分析工具
\1MMz Z4rf 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。
y?-zQ s0 - 光导布局设计工具：
W } 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。
XIRvIwO - k域布局工具。
JW2~
G!@ 分析你的设计的耦合条件。
17ol %3 M - 尺寸和光栅分析工具。
sMDHg 检测您的系统中的足迹，以确定 你的区域的大小和形状。
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qZB}}pM# >0 AVs6&;v 总结-元件
yk 0#byW` [eLU}4v{ 
64 83v' )Rj,PF-9Z[ 
/DE`>eJY j= vlsW 结果：系统中的光线
I%'6IpR"d
-P>up)p 只有光线照射到 "眼盒"（摄像机
探测器）上：
'nP;IuMP #7BX,jvn> 
jA,| .P> Uy;e5<< 所有在光导内传播的光线：
Z_WJgH2c Kq&JvY^ 
Br}0dha3E <F&53N&Zc FOV：0°×0°
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4VI'd|Ed } : xj%?ki FOV：−20°×0°
MgrJ ;?L /;V:<mekf 
K;P<c,9X/ _2wH4 ^Vb FOV：20°×0°
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?8TIPz J VirtualLab Fusion技术
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