摘要
p=gUc O8 4PM`hc 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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>D62l*V C) 82!GM.b 建模任务：基于专利US9791703B1的方法
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Rj`Y X0?+ 任务描述
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ZhaOH5{9 (k&aD2PH 光导元件
!OgoV 22 Lo 9?,^S 
Ib2pV2`h( V/}8+Xq 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。
AI; =k ZS_f',kE 
j pv,0( rNyK*Wjt 输入耦合和输出耦合的光栅区域
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R,1 ,4XT hj,x~^cS 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。
eCd?.e0@j 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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X"l zUqDX{I8 出瞳扩展器（EPE）区域
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<-}\V!@E! Q#KjX;No 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：
3:
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;xwQzu%M>5 V}qmH2h 设计&分析工具
9 To6Rc; 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。
@1@WB ]mQQ - 光导布局设计工具：
m@~x*+Iz 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。
)zo ;r!eP - k域布局工具。
!d(V7`8 分析你的设计的耦合条件。
`f] O - 尺寸和光栅分析工具。
]EQ/*ct 检测您的系统中的足迹，以确定 你的区域的大小和形状。
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gBu4` M jq{ I x 总结-元件
>B7OTGw 9MxGyGz$ 
U w" n TG|Isa 
MzD0F#Y K>y+3HN[6 结果：系统中的光线
pdSyx>rJ ^h=kJR9 只有光线照射到 "眼盒"（摄像机
探测器）上：
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8b # 所有在光导内传播的光线：
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if>] )g2lr &bQ^J%\ FOV：0°×0°
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" Q1hP9xV Kl? 1)u3^4 FOV：−20°×0°
tPs U7bFk ]mSVjF3l 
{y'k wU &k vVMn ok FOV：20°×0°
Gj=il-Po srL,9)O C 
Lrq&k40y $G3P3y:
[ VirtualLab Fusion技术
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