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。
#1<m\z 7l +A3/^C0 
f;e#7 _ V[tebv! 建模任务：基于专利US9791703B1的方法 $BwWQ ?lp
)CFJ Xc:
._}}@V_/
=g#PP@X]D! 任务描述 UsE\p9mCuV
S2$E`'
J
OgF[= ,>j3zjf^ 光导元件 A0{xt*g
Q0J1"*P0
n8,%<!F^ EG{+Sz 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。
%K Q1{" y3o q{Z> 
q<09]i @M'k/jl 输入耦合和输出耦合的光栅区域 tiK M+
;C
7P {= Pv+
Id=20og )PN8HJAArh 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。
!:+U- m b* 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。
.}dLqw 7Jb&~{DVk 
4&*lpl*N |O8e;v72g^ 出瞳扩展器（EPE）区域 rc=E%Qv%?
]j&m\'-s
7ZUN;m r e9p/y8gC 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：
RZz?_1' !@z9n\Yj 
01n!T2;yW} QytO0K5
设计&分析工具 / 4Q=%n 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。
1]} \ h]* - 光导布局设计工具：
|gk*{3~y 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。
AH,?B*zGj - k域布局工具。
30h[&Oc 分析你的设计的耦合条件。
G"r {!IFL - 尺寸和光栅分析工具。
UC&$8^ 检测您的系统中的足迹，以确定 你的区域的大小和形状。
Vz mlKVE 48p3m) 5
#A>*pF ]D6<6OB 总结-元件 R&uPoY,f
HG7Qdw2+O
_kD5pC = Gb^63.} 
dO D(< as:= QMV 结果：系统中的光线 {tVA(&\< l&H-<Z.8m 只有光线照射到 "眼盒"（摄像机
探测器）上：
2 Wcu. sD3Ts;k 
P0UR{tK VmQ^F|
{ 所有在光导内传播的光线：
T#&1q]P1F {r&r^!K; 
6F^/k,(k4 n l5+#e*\ FOV：0°×0°
R655@|RT 5T/+pC$e= 
CQ!D{o= PCCE+wC6 FOV：−20°×0°
y95
#t Z@q1&}D! 
iu{y.}? ! 5 S# FOV：20°×0°
Mx}r! Q jzi%[c<G 
[?z;'O}y ufR|V-BWx VirtualLab Fusion技术 q4:zr
z{.&sr>+v
