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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。 O2BW6Wc
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:cGt#d6 建模任务：基于专利US9791703B1的方法 P#fM:z@[
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 x\J#]d. 任务描述 6IWxP t ~
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 tl><"6AIP l'\p k<V 光导元件 sgO'wXcoP
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 v@wb"jdFi$ 6e _dJ=_ 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。 z ,VD =Hnz
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 j%y$_9a7 "m ^'
&L 输入耦合和输出耦合的光栅区域 *P#WDXRwd
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 glDh( [ $d,0=Ci 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。 hs?sG 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。 2^)1N>"g
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 fwBRWr9 : _@JA0n 出瞳扩展器（EPE）区域 ?g wUwOV"
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 <}sq?Sfq! !YP @m~ 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： E=cwq"
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 P(;?kg}0 1y lk4@` 设计&分析工具 ;L,mBQB?0b 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。 IXb}AxB f - 光导布局设计工具： @fa@s-wb 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。 8Th` ]tI - k域布局工具。 tqy@iEz+ 分析你的设计的耦合条件。 {O+Kw<d - 尺寸和光栅分析工具。 J7v|vj I 检测您的系统中的足迹，以确定 你的区域的大小和形状。 A.D{. a
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 MCT'Nw@A Uz7^1.-g4  Raw)9tUt -_<}$9lz 结果：系统中的光线 vA X| hwn;
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所有在光导内传播的光线： Iu{kP yx
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