摘要 B xAyjA6 bu0i # 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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#a I(fQZe xB5qX7*. 建模任务：基于专利US9791703B1的方法 75v7w
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?D>%+rK8c 任务描述 ~jz!jF~I
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RE._Ov> 光导元件 3+[;
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Ms<v81z5T /1@py~ZX 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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"+XF'ZO oU l0w~Xn 输入耦合和输出耦合的光栅区域 g)dKXsy(F
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8|JPQDS7 >o:y.2yCe 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。
/ jLb{Ky 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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kxQ al }|UTwjquBD 出瞳扩展器（EPE）区域 s4uZ >
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:3 N6Ej _ <Ip0?N 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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%(a 
`\b eQ(g F 4NM q&_ 设计&分析工具 fJ GwT 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。
/&N\#;kK?b - 光导布局设计工具：
D dh 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。
I*z|_}$ - k域布局工具。
:]icW ^% 分析你的设计的耦合条件。
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m+ - 尺寸和光栅分析工具。
#. <D q8u 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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)Vz=:.D v65]$%F? 总结-元件 (fYYcpd,k
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v4qpE!W27~ J``5;% TJp 
L)i6UA o V~_6t{L 结果：系统中的光线 H 'IxB[ a|5< L 只有光线照射到 "眼盒"（摄像机
探测器）上：
00LL&ot mGpBj9jr1 
R5 i xG9 \WqC^D i 所有在光导内传播的光线：
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o?E. ,V9 r2QY FOV：0°×0°
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wE -y4V e 4j}.=u* X7 FOV：−20°×0°
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v jVa),2 6>3zD)tG FOV：20°×0°
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x6Tpt^N} g,G{%dGsk VirtualLab Fusion技术 fo=@ X>S
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