摘要 FNZnz7 %Jw;c`JM 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。
pI h@!C b)df V= 
;A |6&~E0G Z{e5 OJ 建模任务：基于专利US9791703B1的方法 Y H?>2u
L-MpdC
v7g-M
3GaM>w}>W 任务描述 Q@M,:0+cy
]CTu |
wi&m(f(~ -
@ 光导元件 r^]0LJ
~#g Vs*K
]ao]?=q C y<5s)OehG 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。
HC$_p,9OV H
> RGX#| 
lfCoL@$6D $#0%gs/x 输入耦合和输出耦合的光栅区域 d`2VbZC`
n0EKNMO
&<L +;k~P% h883pe= 为了简单起见，我们在圆形区域使用了两个一维周期性入射耦合光栅（一个在第一表面，一个在第二表面）。这将导致FOV的左右部分的行为略微不对称，但可以通过将两个光栅组合成一个单一的二维周期结构（位于第一或第二表面）来克服这个问题。
"F0,S~tZZ 为了重新组合和耦合
光线，一个一维周期性的出射耦合器被应用，有一个矩形的区域。这是一个特殊的配置，为了使设计有更大的灵活性，可以用一个二维周期的出射耦合器来代替它。
b|4h2iuM s'i1!GNF
B 
d,$[633It} d`v ]+ HK 出瞳扩展器（EPE）区域 5~ jGF
F n 6>n04v
g6nBu {At1]> 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：
aLP 2p] TG'A'wXxy 
8p PAEf ^gNAGQYA 设计&分析工具 '?q|7[SU 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。
1z{Azp MZ - 光导布局设计工具：
u Y J6 "j 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。
R_(A&, - k域布局工具。
xH*OEzN 分析你的设计的耦合条件。
P
hn&hRAO - 尺寸和光栅分析工具。
( 3W<yAM+ 检测您的系统中的足迹，以确定 你的区域的大小和形状。
y|c]r!A 8sE@?, 
_4.fT YMJ?t" 总结-元件 D
@T,j4o
fNQ.FAK":
z%]~^k8 TVYO`9:CW 
U
JY`P4( E5.)ro=$ 结果：系统中的光线 sexnO^s mM>{^%2Q: 只有光线照射到 "眼盒"（摄像机
探测器）上：
hO\_RhsRy? ,sX a{U 
i v\?TAZC ,HR~oT^ 所有在光导内传播的光线：
Gv3a<Knn4 f |aO9w 
P|c79 389T6sP] FOV：0°×0°
S+_}=25 Fj -mo>" 
QD q 2< qH$G_R#)8B FOV：−20°×0°
#;>J<> ZA+$ ZU^ 
%0. o(U wvsTP32] FOV：20°×0°
=] &R6P> N%n#mV; 
eRv3qK{` USJ4qv+- VirtualLab Fusion技术 J3g>#N]='(
]g!k'@
