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增強和混合現實(AR & MR)系統的最常見設計都將光導設計與表面結合，包含用于耦入/出出瞳擴展的微米和納米結構區域(光柵)。

快速物理光學軟件VirtualLab Fusion憑借其光波導工具箱，為光學工程師提供了所有必要的工具來處理這類設備的建模和設計。為了演示它的能力，我們在這里展示了兩個不同的模擬示例。 基于微軟專利的蝴蝶出瞳擴展光波導 這個用例展示了一個所謂的“蝴蝶出瞳擴展”的光導系統，基于微軟的專利US9791703B1。

隨著增強現實和混合現實(AR&MR)領域新技術的出現，使光學光波導越來越受歡迎。為了對此類結構進行建模和設計，VirtualLab Fusion使用其強大的光波導工具箱，該工具箱允許靈活定義整體結構以及內外耦合器的不同區域。再加上它的非順序模擬引擎，結合了所有關鍵的物理效應，如偏振、孔徑衍射和相干性，為光學工程師提供了強大的工具，支持他們研究和設計用于AR和MR的光波導裝置。

圖2：波導光柵結構示意圖3.1 光波導幾何參數光波導尺寸140mm×21mm，厚度2mm；輸入耦合光柵尺寸10mm×15mm，輸出耦合光柵尺寸120mm×15mm，搭配專用遮光外殼結構，杜絕投影系統與波導周邊漏光問題。

摘要 為了突破增強和混合現實（AR/MR）領域的限制，對更復雜的光波導系統的需求不斷增加。VirtualLab Fusion提供了一套工具，可用于此類復雜系統的設計和建模。為了演示VirtualLab Fusion的功能，本文介紹了一個具有2D出瞳擴展器和耦出器中的傾斜光柵的示例性光波導系統。此外，通過人眼模型評估了點擴散函數（PSF）和調制傳遞函數（MTF）。

評估了PSF和MTF以及橫向均勻性。 光波導系統均勻性檢測器 為了評估AR/MR器件領域中光波導系統的性能，眼動范圍中光分布的橫向均勻性是最關鍵的參數之一。這個用例展示了如何使用VirtualLab的一致性檢測器。

摘要 為了突破增強和混合現實（AR/MR）領域的限制，對更復雜的光波導系統的需求不斷增加。VirtualLab Fusion提供了一套工具，可用于此類復雜系統的設計和建模。為了演示VirtualLab Fusion的功能，本文介紹了一個具有2D出瞳擴展器和耦出器中的傾斜光柵的示例性光波導系統。此外，通過人眼模型評估了點擴散函數（PSF）和調制傳遞函數（MTF）。

1.AR 衍射光波導系統下圖為 AR 衍射光波導系統的結構視圖，包括一維光柵光波導和二維光柵光波導，從波導的法向方向查看，對于一維光柵波導，入射光通過耦入光柵耦入進波導進行全反射的傳播，然后通過轉向光柵改變光在波導中的傳播方向并進行擴瞳，最后通過耦出光柵將波導的光耦出到人眼并進行成像。

在上周的通訊中，我們強調了分析基于光波導的增強和混合現實(AR & MR)設備的一些挑戰。我們將繼續深入討論這個話題，看看光波導系統耦合光柵的優化。由于它們的尺寸小和自由參數很多的特點，這些任務眾所周知地極具挑戰性。快速物理光學軟件VirtualLab Fusion通過其波導工具箱提供了一系列方便的工具，可在設計過程中幫助光學工程師。

隨著增強現實和混合現實(AR&MR)領域新技術的出現，使光學光波導越來越受歡迎。為了對此類結構進行建模和設計，VirtualLab Fusion使用其強大的光波導工具箱，該工具箱允許靈活定義整體結構以及內外耦合器的不同區域。再加上它的非順序模擬引擎，結合了所有關鍵的物理效應，如偏振、孔徑衍射和相干性，為光學工程師提供了強大的工具，支持他們研究和設計用于AR和MR的光波導裝置。

在之前的通訊中，我們強調了分析基于光波導的增強和混合現實(AR & MR)設備的一些挑戰。 本周，我們將繼續深入討論這個話題，看看光波導系統耦合光柵的優化。由于它們的尺寸小和自由參數很多的特點，這些任務眾所周知地極具挑戰性。 快速物理光學軟件VirtualLab Fusion通過其波導工具箱提供了一系列方便的工具，可在設計過程中幫助光學工程師。

<p class="ql-align-center"><strong>基于OAS光學軟件的混合現實仿真分析</strong></p><p><strong style="color: rgb(13, 80, 199);">1.簡介</strong></p><p>虛擬現實和增強現實（VR 和 AR）在消費電子行業引起了極大的熱情。

摘要 增強現實和混合現實(AR&MR)領域的新應用引起了人們對帶有光柵區域的光波導系統的越來越多的關注，這些光波導系統用于輸入和輸出耦合以及擴瞳目的。VirtualLab Fusion為這類系統的仿真和設計提供了幾個強大的工具，其中一個是具有靈活光柵區域配置的光波導組件。

例如用于光柵結構配置的用戶友好的工作流程，用于光柵分析的嚴格傅里葉模態算法(FMM)，以及參數優化方法和一些針對光波導的系統設計方法。 本周，我們將繼續深入討論這個話題，看看光波導系統耦合光柵的優化。由于它們的尺寸小和自由參數很多的特點，這些任務眾所周知地極具挑戰性。

使用分布式計算進行AR光波導的測試成像仿真VirtualLab Fusion多元化光學仿真平臺部分典型應用示例1.基于各種干涉儀的測量系統仿真和分析 2.包含光柵的復雜光學系統仿真和分析 3.光纖耦合系統的設計和優化 4.基于表面光柵的光波導結構模擬與設計 5.基于VCSEL陣列的點陣投影儀的人臉識別系統 6.超表面結構的設計和優化

摘要 在增強現實和混合現實應用 (AR & MR) 領域的波導光學器件設計過程中，橫向均勻性（每個視場模式）和整體效率是兩個最重要的評價函數。為了在光波導系統中獲得適當的均勻性和效率值，有必要允許光柵參數的變化，特別是在光瞳擴展區域和/或耦出區域中。為此，VirtualLab Fusion 能夠在光柵區域中引入平滑變化的光柵參數，并提供必要的工具來根據定義的評價函數運行優化。

隨著增強現實和混合現實(AR&MR)領域新技術的出現，使光學光波導越來越受歡迎。為了對此類結構進行建模和設計，VirtualLab Fusion使用其強大的光波導工具箱，該工具箱允許靈活定義整體結構以及內外耦合器的不同區域。

摘要 增強現實和混合現實(AR&MR)領域的新應用引起了人們對帶有光柵區域的光波導系統的越來越多的關注，這些光波導系統用于輸入和輸出耦合以及擴瞳目的。VirtualLab Fusion為這類系統的仿真和設計提供了幾個強大的工具，其中一個是具有靈活光柵區域配置的光波導組件。

摘要 增強現實和混合現實(AR&MR)領域的新應用引起了人們對帶有光柵區域的光波導系統的越來越多的關注，這些光波導系統用于輸入和輸出耦合以及擴瞳目的。VirtualLab Fusion為這類系統的仿真和設計提供了幾個強大的工具，其中一個是具有靈活光柵區域配置的光波導組件。

摘要 目前，大多數創新的增強和混合現實設備都是基于光波導配置，并結合微觀結構來耦合光的輸入和輸出。VirtualLab Fusion技術能夠通過應用我們獨特的物理光學方法對這些器件進行詳細的建模，其中包括所有感興趣的影響因素（如相干性、偏振和衍射）。