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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。 /- 4i"|
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wpY%"x#-+= 建模任务：基于专利US9791703B1的方法 N##T1 Qm)
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 z>k6 T4(
 k(\HAIW 任务描述 oypq3V=5
<PW*vo9v
 ,e>C)wq; 5gI@~h S 光导元件 F$ Us! NN
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 Dc oTa-~ H1|X0 a(j 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。 ix^:qw;
(T n*;Xjq
 D u$kDCU gU>Y 输入耦合和输出耦合的光栅区域 ]G&?e9OA
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 (W3R3>; 9|jIrS%/~ 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。 (0D0G- r: 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。 Ym& _IOx
4,FkA_k
 zo@>~G3$9 w[PW-m^` 出瞳扩展器（EPE）区域 / c/!13|
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 .IpwTke' k4pvp5}% 每个区域的形状可以使用不同的方法和定义策略来非常灵活地定义。在这个例子中，两个EPE都是由多边形区域与两个椭圆体结合起来定义的，以切割内部部分。这些光栅是一维周期性的，旋转角度为±35°（分别为左侧和右侧）。更多关于区域定义的信息在下面： RZ|s[b U
1$@k@* u\
 A &w)@DOe :Iwe> ;} 设计&分析工具 ~ ;)@ a 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。 E_W iQ?p
- 光导布局设计工具： o [ar.+[ 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。 !Si ZA " - k域布局工具。 TKoO\\ 分析你的设计的耦合条件。 tDEpR - 尺寸和光栅分析工具。 sF_.9G)S0 检测您的系统中的足迹，以确定 你的区域的大小和形状。 E'[pNU*"x-
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 ~DqNA%Mb X~GZI*P 总结-元件 yKZ ~ ^
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 ]N1$ioC# x"AYt:ewuc  Fhxg^ $6fHY \i#R 结果：系统中的光线 ^_5$+
?3KI}'}EM 只有光线照射到 "眼盒"（摄像机探测器）上： P|HY=RM a
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 J5J3%6I W'g CFX 所有在光导内传播的光线： tm+}@CM^.
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HG# D{ FOV：0°×0° ?/dz!{JC /8W}o/,s5  _?q\tyf3
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