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通過在波導與光柵之間插入中間層，我們展示了一種兼具獨特角度選擇性與高衍射效率的簡單有效的方案。

通過在波導與光柵之間插入中間層，我們展示了一種兼具獨特角度選擇性與高衍射效率的簡單有效的方案。

為了探究光柵對光傳播的影響，可以使用交互式模擬，使光線從光源通過光學系統的傳播可視化。 3.可以通過照度傳感器收集射線并分析均勻性，傳感器允許計算光的輻照度(W/m2)或照度(Lux)。通過模擬結果，可以在波導的輸出耦合區域探索來自520nm均勻顯示源的輻照度。模擬完成后，雙擊XMP打開輻照度圖，并檢查均勻性。

2.光柵可以將光衍射成具有特定不同方向的幾束光束。為了探究光柵對光傳播的影響，可以使用交互式模擬，使光線從光源通過光學系統的傳播可視化。 3.可以通過照度傳感器收集射線并分析均勻性，傳感器允許計算光的輻照度(W/m2)或照度(Lux)。通過模擬結果，可以在波導的輸出耦合區域探索來自520nm均勻顯示源的輻照度。模擬完成后，雙擊XMP打開輻照度圖，并檢查均勻性。

原文信息原文標題：“基于光線場追跡的國產3D可視化衍射光波導仿真模塊研究”第一作者：覃嘉佳通訊作者：宋強，劉祥彪, 張善文，段輝高，周常河 增強現實（AR）技術作為新興人機交互模式，其近眼顯示領域中，AR 衍射光波導技術因輕量化、小型化等優勢成為核心發展方向。高品質衍射光波導的設計優化離不開專業仿真軟件。

衍射波導準直系統設計案例簡介在現代光學顯示技術中，衍射光波導系統因其獨特的光學性能和緊湊的結構設計，在增強現實（AR）、虛擬現實（VR）等領域展現出巨大的應用潛力。本案例聚焦于衍射波導準直系統，旨在通過 OAS 光學軟件深入探究其光學性能，為系統的優化設計提供有力依據。

光柵對入射光波長的敏感性，不同參數下對應的光柵工作級次的衍射效率等都是需要考慮的指標。下述為常見光柵設計的方法。對于工作波長450nm的藍光，光源介質為空氣入射到光柵上，光柵基底材料為熔融石英，考慮其透射+1級的衍射效率。對于如下所示的鋸齒光柵。圖2.1 鋸齒光柵結構示意圖對于這樣的一個初始結構的選擇，可以在 OAS 軟件中進行相應的建模和仿真。

來自高麗大學融合能源工程系的李承宇教授和化學與生物醫學工程系的方俊河教授領導的研究團隊，通過采用AR/VR顯示器中的傅里葉光學表面（Optical Fourier Surface, OFS）技術，實現了光的高衍射效率。增強現實和虛擬現實（AR/VR）顯示具有廣泛的應用前景，不僅限于建筑、教育、游戲和國防領域，還深入滲透到我們的日常生活中。

衍射光柵效率由 RCWA DLL 建模。本文不討論 RCWA 工具的詳細信息，想要了解RCWA 工具的可以查看這篇文章以了解更多信息：利用 RCWA 方法模擬表面浮雕光柵的衍射效率出瞳擴展器出瞳擴展 （EPE） 是基于波導的 AR 系統中常用的技術之一。在圖 1 中，顯示了一個理想的系統，其中光通過表面浮雕光柵 （SRG） 耦合到波導中，并通過另一個 SRG 從波導耦合出來。

? 光學系統或指定分辨率并不能實現光圖案所有的細節。 單擊Optimize Resolution按鈕來幫忙調整系統參數。 11. 幫助改變參數? 這個對話框會顯示分辨率是否適合典型的擴散器設計。? 此處顯示設置沒有任何問題。

此應用案例演示了通過使用一個位圖文件來設計一個衍射光學元件（DOE）以用于光擴散器來生成一個光圖案。

?由于衍射擴散器的優化始于隨機相位，不同的優化過程會產生不同的透過率相位函數 14. 光路圖（LPD）的系統分析 15.總結?VirtualLab Fusion提供易于使用的工具來設計和優化衍射光擴散器元件來生成矩形（擴散線或Top Hats）和任意光圖樣。?輔助設計步驟也使在衍射光學方面無經驗的光學工程師完成衍射光學元件的設計。

隨著智能車載系統的發展與智能駕駛體驗需求的增加，車載抬頭顯示 HUD 系統作為信息顯示的媒介，能夠將儀表盤信息、傳感器獲得的輔助駕駛信息和與環境融合的現實增強信息完美地呈現給駕駛者，使駕駛者無需低頭觀看儀表，極大地提升了駕駛的安全性和體驗感。

引言在增強現實（AR）技術飛速發展的當下，波導式AR顯示設備因兼具緊湊性與寬視野優勢，成為行業研發的核心方向。而眼動范圍（Eyebox）的照度均勻性，直接決定了用戶的沉浸式視覺體驗，是波導式AR顯示技術突破的關鍵痛點。

簡介 在設計一個增強現實(augmented reality, AR)透視頭戴式顯示器(OST-HMD)時，我們會針對兩道光路進行優化：微顯示器的投影路徑以及供用戶看見外界的透視路徑。為了達到最佳的AR效果，光學設計者必須確保虛擬圖像和現實景物能正確結合。此技術可被廣泛應用在軍事和醫療輔助等方面。

近年來，表面浮雕光柵在平視顯示器 (HUD) 、增強現實 (AR)、虛擬現實 (VR) 頭戴顯示器 (HMD) 等現代設備中得到廣泛應用。它們能夠以任意角度衍射光線，綜合其波長和角度選擇性，使得光學系統比傳統設計更緊湊、更輕，而傳統設計通常需要使用棱鏡和自由曲面來達到同樣的性能，會導致系統更復雜，體積更龐大。 OpticStudio一直可以模擬光柵，但沒有考慮衍射效率。

?光柵級次通道的選擇不影響FMM計算中的內部衍射級次(即精度)。光柵的角度響應?在VirtualLab Fusion中，光柵元件的運算符通過FMM(又名RCWA)在k域中建模。?對于給定的光柵，其衍射行為與輸入場有關。?不同波長/偏振態下的衍射效率不同，不同入射角度下的衍射效率也不同。?為了解決角度相關的衍射行為，可能需要指定k域(角空間)的采樣點。

借助光柵耦合器和微透鏡，實現光從光纖向波導的傳播與耦合使用Lumerical亞波長模型插件對可變入射光的衍射反射進行仿真，并在Speos軟件中創建光譜錐光圖動畫超透鏡的設計和仿真仿真軟件可以顯示光如何穿過具有不同元原子布局和尺寸的超透鏡，然后導出用于制造的設計數據。這些仿真技術，可用于開發增強現實和緊湊型投影儀應用的透鏡。

VirtualLab Fusion中的光柵建模——概述 ? 單光柵分析 ?通過主窗口“光柵”菜單，可以進入僅針對光柵的特殊評估環境。 ?它有助于分析和可視化光柵的衍射特性，例如衍射角度和效率。 ? 系統內的光柵建模 ?在常規光學設置中，可以將光柵組件插入系統的任何位置。

簡介體全息在許多類型的光學系統中很受歡迎，例如：抬頭顯示器（HUD）、增強現實（AR）和虛擬現實（VR）的頭戴式顯示器（HMD）。全息能夠將光線衍射到任何所需的角度，其波長和角度的選擇性使其能夠創造更輕、更緊密的光學系統。OpticStudio長期以來一直支持理想全息的模擬。然而，為了準確地說明體全息的特性，除了考慮衍射光線的傳播方向外，還必須考慮衍射效率、材料收縮或折射率變化等因素。