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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。
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:Sdr 建模任务：基于专利US9791703B1的方法 pm|]GkM
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 m#P&Yd4T 任务描述 :a`m9s 4
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 R'U(]&e.j 4,8 =[ 光导元件 "[ ,XS`
g Q^]/X
 jeNEC&J <#Dc(VhT 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。 ^\;5O(9
nIT=/{oyi
 s"Wdbw(O ' dDn:^) 输入耦合和输出耦合的光栅区域 [ sRQd;+
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 L"0L_G z9ZAY!Zhq] 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。 =<icHt6s 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。 j=LF1dG"
9 R1]2U $|
 ; o=mL_[ mB`r6'#= 出瞳扩展器（EPE）区域 #(G&%I A|;
vhW '2<(
 ~heF0C_ ~1oD7=WN 每个区域的形状可以使用不同的方法和定义策略来非常灵活地定义。在这个例子中，两个EPE都是由多边形区域与两个椭圆体结合起来定义的，以切割内部部分。这些光栅是一维周期性的，旋转角度为±35°（分别为左侧和右侧）。更多关于区域定义的信息在下面： =T`-h"E~@
ycN_ <
 1d6pQ9 N X"sN~Q.0 设计&分析工具 H'.d'OE:I VirtualLab Fusion提供了一系列的工具来帮助 光学工程师设计和分析光导系统的任务。分析光导系统的任务，包括。 8j k*N - 光导布局设计工具： bC|~N0b 设计一个具有1D-1D光瞳扩展的光导。它可以作为您系统的基础。 |SmN.*&(9 - k域布局工具。 82<!b]^1 分析你的设计的耦合条件。 y{<7OTA) - 尺寸和光栅分析工具。 *W
l{2& 检测您的系统中的足迹，以确定 你的区域的大小和形状。 |9h[Q[m
[%pZM.jFO
 &}ow-u9c3 g`1i[ Iu2 总结-元件 [iD! !{6 +
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 TV}SKv u pWqahrWh  ~F-,Q_|- ()Z$j,2 结果：系统中的光线 RXDk8)^
D {mu2' q 只有光线照射到 "眼盒"（摄像机探测器）上： .6*A~%-=[d
FVHL;J]nf1
 }z[se)s NZ#z{JI =+ 所有在光导内传播的光线： P-C_sj A7
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 *,(`%b[ W*0KAC`m FOV：0°×0° >_o_&;=`v oUqNA|l
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:M pCj<<[ FOV：−20°×0° 8dv1#F|
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 ZO,]h9?4 Ugn "w E FOV：20°×0° KLk37IY2\
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 GM5::M]fS O;w';}At VirtualLab Fusion技术 l!b#v`
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