摘要 722:2 { 2EiE5@ 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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C 7Fx V2 b\S~uFq6 建模任务：基于专利US9791703B1的方法 Z;y(D_;_
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SW}?y%~ 任务描述 H/y,}z
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oA?EJ ~% H[R X~Xk2E 光导元件 $!$,cK Pl5
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o Vpq*" A(*c |Aj9 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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c 2gi 3 <H npI 输入耦合和输出耦合的光栅区域 Ab6R ?mUM
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sYbmL`{ Mc&Fj1h5 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。
H?rC I S0 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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nH<#MG BS c \;_ jg 出瞳扩展器（EPE）区域 &["e1k i
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U;j\FE^+> Sm{> 8e}UE 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：
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]!j%Ad 9Dbbk/j| 设计&分析工具 p-r[M5;-^Q 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,/i3^y#_ - 光导布局设计工具：
CeeAw_*@ 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。
?:h*=0> - k域布局工具。
g^^pPV K_ 分析你的设计的耦合条件。
%>$Pu y\U - 尺寸和光栅分析工具。
74 &q2g{ 检测您的系统中的足迹，以确定 你的区域的大小和形状。
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txvo7?Y*4 hI 9q);g 总结-元件 {A'*3(8
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B$n 1 k 45 .)SR3? 
'4SDAa2f l6 L?jiTl_ 结果：系统中的光线 !*f$*,=^ " :f]egq
- 只有光线照射到 "眼盒"（摄像机
探测器）上：
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& 36SX<vZ 050,S`%<g8 所有在光导内传播的光线：
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NJ]3qH 6oKdw|(Q # FOV：0°×0°
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SZEi+CRs0 u`&lTJgF/O FOV：−20°×0°
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