摘要 *m$P17/C &0A^_Z .nA 在为增强和混合现实（AR&MR）应用设计光波导设备的过程中，所提供的
视场（FOV）等
参数是主要的兴趣所在。为了突破可实现的最大视场的极限，人们研究了各种方法，例如在从入射耦合到出射耦合的传播过程中分割视场的
系统。一个非常流行的方法是所谓的 "蝴蝶出瞳扩展"，即在FOV的正负部分使用两个独立的EPE光栅区域，这也被应用于微软的Hololens2。在这份
文件中，我们展示了在VirtualLab Fusion中实现这样一个EPE概念，它基于微软的US9791703B1专利。
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$< &N# !Wn^B | 建模任务：基于专利US9791703B1的方法 c!n\?lB
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dJ~AMo l 任务描述 &|cg`m
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f X"cQ& Kxs_ R#k 光导元件 H 4 l *
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r o:B[X E S+aXlb 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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BC|=-^( tS|gQUF17 输入耦合和输出耦合的光栅区域 O2z{>\
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'vbrzI5m 1?k{jt~ 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。
z u53m 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。
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prJ]u H, 3QNu7oo 出瞳扩展器（EPE）区域 OUo N
f,S,35 `qa
U tb" 6_ UEkn@^&bg 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：
K9\p=H^T7 t]dtBt].: 
v D"4aw ~cC =De X 设计&分析工具 Ph{7S43 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。
s
@A GU/v - 光导布局设计工具：
|a||oyrN 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。
nd~cpHQR^ - k域布局工具。
\OR= +\].9 分析你的设计的耦合条件。
>ucVrLm,X - 尺寸和光栅分析工具。
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\7T 检测您的系统中的足迹，以确定 你的区域的大小和形状。
!'yCB9]O OAlV7cfD 
qIXo_H&\C /#WRd}IjK 总结-元件 Q&Q$;s3|Y
L$T23*9XY
yiourR)H< F ?APDGAN 
I[P43>F3 W Dr C 结果：系统中的光线 | r|<cc# "#<P- -E 9 只有光线照射到 "眼盒"（摄像机
探测器）上：
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aXOW +$, 
I %4 )% ">-J+ST% 所有在光导内传播的光线：
'r/+z a:2 `=}w(V8pc 
$_ &Lp\ H YA < FOV：0°×0°
F0Nl,9h(' >VnBWa<j3 
Hj\iI p QB3vp4pBg@ FOV：−20°×0°
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/y2)<{{I H{tG:KH FOV：20°×0°
wWh)yfPh8H 6!QY)H^j9, 
G6*P]< !L| }/u3v VirtualLab Fusion技术 8ch^e[U`
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