摘要
[>y 0Xf9^ z=/xv}, 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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oM4Q_A n =n7 3bm 建模任务：基于专利US9791703B1的方法
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~+r "% KnG 任务描述
1p |}=R 5Dv ;-G; 
]pi8%.d X5`#d a 光导元件
C\WU<! 1y)|m63& 
~DJ >)pp 1P1"xT 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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5^W},:3R JDA :)[; 输入耦合和输出耦合的光栅区域
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EX.`6,:+ 2 +o94w^'^$b 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。
5\6S5JyIL 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。
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@=kDaPme92 ,b/qcu_|- 出瞳扩展器（EPE）区域
A,4|UA?- paG^W&`; 
n,+/ %IZ b9(_bs c 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：
G6?+Qz r [LHx9(,NM 
Vs0T*4C=n j>KJgSs]&\ 设计&分析工具
?k7z 5ow 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。
Hi{1C"% - 光导布局设计工具：
J4 Tc q 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。
(g8<"<
N? - k域布局工具。
Cb5Rr +K= 分析你的设计的耦合条件。
|9X $@R - 尺寸和光栅分析工具。
3TDj WW;#~ 检测您的系统中的足迹，以确定 你的区域的大小和形状。
t|ih{0 & 1 : _+ 
(6*CORE
ygA~d9" 总结-元件
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+U :U/c5Z^ 
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:s}6 a23 e[(XR_EY 结果：系统中的光线
)zR(e>VX I!L`W
_ 只有光线照射到 "眼盒"（摄像机
探测器）上：
*C*'J7 ,+gU^dc|hq 
2qF
?% S-$N! G~! 所有在光导内传播的光线：
( pl|RmmDz 0"vI6Lm 
2 ;z~xR #Oeb3U FOV：0°×0°
~KW|<n4m []v t\I
; 
ka^sOC+Y :&{:$-h! FOV：−20°×0°
[K\Vc9 fXV+aZ 
][jW2;A
X(`wj~45VX FOV：20°×0°
`k 5'nnyP ID#p5`3n 
o<Esh;;*nm ODbEL/ VirtualLab Fusion技术
GbLuX U 94>EA/+Ek 
