摘要 xf?"Q# TrNh,5+b 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。
%_G '#Bn< -v:3#9uX) 
<?:h(IZe[ KpIY>k 建模任务：基于专利US9791703B1的方法 |"[;0)dw^
0>"y)T3
% .wx]:o
"([ lkn 任务描述 l3y}nh+ 8
{{)pb> E
[ {HTGz@( 3EH@tlTl 光导元件 ^Nt^.xi7
'UTM EN&
VF +g+~ '3~m},0 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。
s@g _F
'*EK i 
- X3CrW %zR5q Lb 输入耦合和输出耦合的光栅区域 WqS$ C;]%
sGh TP/
\tA@A VA`VDUG, 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。
;Zc0imYL 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。
X5-[v(/] +: Nz_l 
e.Jaq^Gw| 9ph>4u(R 出瞳扩展器（EPE）区域 ZXf& pqmG
2IP<6 l8N
zn0%%x+!g ?0-3J )kW 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：
,|]k4F 79D;0 
: GFK
| @i#=1)Z e 设计&分析工具 xgtx5tg 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。
YgtW (j[ - 光导布局设计工具：
}9 N-2] 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。
/g8nT1k - k域布局工具。
crx%;R 分析你的设计的耦合条件。
A<(Fn_ &W - 尺寸和光栅分析工具。
`uqe[u;`6 检测您的系统中的足迹，以确定 你的区域的大小和形状。
4F<wa s/ X_)I"` 
ks,d4b=-> p^Z|$ aZZ 总结-元件 :.f( }sCS
*|c s_,3
DcC|oU[ K .C x 9 
2Ky|+s[`[ hM&VMa [ 结果：系统中的光线 jF(R;?, '5A&c( 只有光线照射到 "眼盒"（摄像机
探测器）上：
s ! ]QG 7.+vp@+ 
x]608I
T .4Mc4' 所有在光导内传播的光线：
{$7vd @wVDe\% , 
' b6qEU# K.}jyhKIKi FOV：0°×0°
iszVM qWXw*d1] 
Q91mCP~$ .eCUvX`$ FOV：−20°×0°
}0>\%C 'oM=ZU8wo 
&KV$x3 J:I As:e` FOV：20°×0°
DZ:$p. 6aWNLJ@ 
kk OjAp{<t '*`1uomeo VirtualLab Fusion技术 5 !57<n
cet|k!
