摘要
bERYC | PCxv_Svf 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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3 *13X Q 1aC ?*,e? 建模任务：基于专利US9791703B1的方法
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"x S?#^a 
/ESmQc:DWB 任务描述
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Isa]5> DL&\iR 光导元件
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[[{y?-U 
XWQp-H. <mE)& 7C 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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&5fM8 Opkd tOn_S@/r 输入耦合和输出耦合的光栅区域
+" 4E:9P? V,=V 
Do3;-yp>` QO; W}c:N 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。
A;~u"g 'z& 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。
)*[3Imq/ @pueM+(L& 
(uB evU\ :'-FaGy 出瞳扩展器（EPE）区域
U0}]3a0 we6']iaV 
u@v0I$ Y rb[:;Y 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：
)L?JH?$C D]nVhOg| 
tWkD@w`Lnn [ F id 设计&分析工具
HbWl: y U 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。
SWujj,-[ - 光导布局设计工具：
> <WR]`G 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。
a%2r]:?^? - k域布局工具。
/p| ]*={ 分析你的设计的耦合条件。
Jq 1 Zb - 尺寸和光栅分析工具。
V9 <!pMj 检测您的系统中的足迹，以确定 你的区域的大小和形状。
.VF4?~+M- I13n mI\ 
"g7`Ytln sMh3IL9(* 总结-元件
YKbR#DC\ OyVdQ". 
7[ )4k 7 fDo )~t*~ 
"7_6iB&@< 3rX5haD\ 结果：系统中的光线
uZ mi Cg NfqT0 只有光线照射到 "眼盒"（摄像机
探测器）上：
LO8V*H( oy90|.]G 
=8`,,= P^ jdxw S 所有在光导内传播的光线：
XYD}OddO $Oa} U3 
HpI[Af} l y~_wr}.CS FOV：0°×0°
Y2i:ZP aML?$_6 
Y >z~0$ $<c0Z6f FOV：−20°×0°
yRa B\' A$ G>D3 
?[Xv(60] T
'pX)ZH FOV：20°×0°
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6Zwrk-,A N( 0G!sTI VirtualLab Fusion技术
fw@n[u{~ WXP=U^5Si 
