本發(fā)明屬于紅外傳感器件技術領域，具體涉及一種中長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換的全光光子集成器件。

背景技術：

中長波紅外傳感器可用于工業(yè)、醫(yī)療、監(jiān)控等各個方面。中長波紅外傳感器與互聯(lián)網(wǎng)技術相結合，可將傳感器檢測到的信號快速傳輸?shù)竭h端計算機進行分析，并做出相應處理?，F(xiàn)有的中長波紅外傳感器需要將探測到的紅外光學信號轉(zhuǎn)換成電學信號進行處理后再轉(zhuǎn)換成光學信號才能接入到互聯(lián)網(wǎng)中；這將延長系統(tǒng)的響應時間，增加制作成本，使系統(tǒng)復雜；并且現(xiàn)有的中長波紅外傳感器受外界環(huán)境噪聲影響大，限制了器件的性能。

“Plasmon resonance enhanced multicolor photodetection by graphene”(Nature communications，2011，2:579)公開了一種等離子增強石墨烯探測器，可提高石墨烯探測器的量子效率并實現(xiàn)多波長探測；然而石墨烯探測器吸收率較低，不能有效地將紅外輻射信號轉(zhuǎn)換為熱信號；

公開號為US7820970B1的美國專利公開了一種利用微盤諧振腔制作的微光紅外探測器，實現(xiàn)了中紅外輻射到近紅外信號的轉(zhuǎn)化，具有極低的等效噪聲功率；但微光紅外探測器由于結構限制，無法進一步降低器件熱導、提高器件的靈敏度；并且該紅外探測器受外界環(huán)境溫度變化影響大，需要在真空環(huán)境中才能取得較好的性能，這無疑給器件制備帶來很大挑戰(zhàn)，并限制了該探測器的應用場合。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術的以上缺陷或改進需求，本發(fā)明提供了一種長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換全光光子集成器件，解決了現(xiàn)有中長波紅外傳感器與光通訊網(wǎng)絡融合困難、易受外界噪聲影響的問題。

為實現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個方面，提供了一種中長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換的全光光子集成器件，自下而上依次包括襯底層、光隔離層、光傳輸層和吸收增強層；

其中，光傳輸層包括第一光傳輸波導、第一耦合波導、第一相移光柵、第二耦合波導、第二光傳輸波導、第一支撐結構、第二支撐結構、第一連接結構和第二連接結構；

第一光傳輸波導與第一耦合波導平行錯開相鄰設置，兩者之間具有間隙；第一耦合波導的一端懸空，另一端與第一相移光柵的一端相連，第一相移光柵的另一端與第二耦合波導的一端相連，第二耦合波導的另一端懸空；第一連接結構設置在第一相移光柵的一側、第二連接結構設置在第一相移光柵的另一側；第一連接結構與第一支撐結構相連，第二連接結構與第二支撐結構相連；

第一連接結構、第一相移光柵、第二連接結構、第一支撐結構和第二支撐結構所構成的整體的下方的光隔離層鏤空；所述第一耦合波導、第一相移光柵與第二耦合波導所構成的整體結構通過第一連接結構、第一支撐結構、第二連接結構以及第二支撐結構所構成的支撐體與光傳輸層其余部分相連；所述第二光傳輸波導與第二耦合波導平行錯開相鄰設置，兩者之間具有間隙。

優(yōu)選的，上述中長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換的全光光子集成器件，其光傳輸層還包括第三光傳輸波導、第二相移光柵；第二相移光柵的一端與第二光傳輸波導的一端相連，第二相移光柵的另一端與第三光傳輸波導的一端相連。

優(yōu)選的，上述中長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換的全光光子集成器件，其襯底層的厚度大于50微米；其光隔離層的厚度為1微米～10微米，以防止光傳輸層的光泄漏到襯底，降低器件損耗；其光傳輸層的厚度為0.2微米～2微米，以盡可能的減小光信號在傳輸波導中傳輸會所產(chǎn)生的損耗，且避免在光傳輸層傳輸?shù)墓鈺ぐl(fā)起高階模式，降低器件損耗。

優(yōu)選的，上述中長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換的全光光子集成器件，其吸收增強層的厚度為0.01微米～0.2微米，以保證集成器件的吸收率，將器件熱時間常數(shù)控制在毫秒以內(nèi)，防止熱熔過高延長器件的響應時間。

優(yōu)選的，上述中長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換的全光光子集成器件，其第一光傳輸波導、第一耦合波導、第一相移光柵、第二耦合波導和第二光傳輸波導的高度相同，該高度在0.2微米～2微米范圍內(nèi)取值。

優(yōu)選的，上述中長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換的全光光子集成器件，其第一支撐結構、第二支撐結構的高度為0.1微米～1微米；在保證支撐結構可承載耦合波導、相移光柵、相移光柵與支撐結構連接結構的重量的情況下，盡可能的降低器件的熱導，以低熱導來降低外界噪聲對該集成器件整體性能的影響；第一光傳輸波導兩側的淺刻蝕結構、第一連接結構以及第二連接結構三者的高度與第一、第二支撐結構相同，以保證近紅外信號在第一、第二光傳輸波導與第一相移光柵中低損耗傳輸，降低器件的損耗的同時簡化工藝流程。

優(yōu)選的，上述中長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換的全光光子集成器件，其第一光傳輸波導、第二光傳輸波導、第一耦合波導、第二耦合波導以及第一相移光柵五者的寬度相同，該寬度為0.2微米～1微米；第一光傳輸波導與第一耦合波導之間的間隙為0.01微米～0.2微米，第二光傳輸波導與第二耦合波導之間的間隙為0.01微米～0.2微米；以保證光信號可從光傳輸波導耦合到耦合波導，并通過控制耦合波導的長度以降低耦合波導過長對集成器件熱熔的增加；第一耦合波導的長度為5微米～40微米、第二耦合波導的長度為5微米～40微米。

優(yōu)選的，上述中長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換的全光光子集成器件，第一光傳輸波導兩側淺刻蝕結構、第一連接結構與第二連接結構的寬度相同，該寬度為2微米～10微米，以使得近紅外信號在光傳輸波導與相移光柵中低損耗傳輸?shù)耐瑫r保證器件的吸收率，降低器件的損耗，提高信號轉(zhuǎn)換效率；第一相移光柵的長度為10微米～400微米，第一連接結構的長度為10微米～400微米，第二連接結構的長度為10微米～400微米。

優(yōu)選的，上述中長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換的全光光子集成器件，其第一相移光柵結構的相移長度為0.05微米～1微米，單側齒寬0.01微米～0.5微米，周期為0.2微米～1微米，占空比為30％～70％，共50～400個周期，以保證集成器件的Q值，并增強器件諧振頻率處光的透過率，以增強集成器件的對光信號的探測靈敏度。

優(yōu)選的，上述中長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換的全光光子集成器件，其第一支撐結構寬0.2微米～1微米、長15微米～450微米；第二支撐結構寬0.2微米～1微米、長15微米～450微米，以降低器件熱導，同時保證支撐結構可承載耦合波導、相移光柵、相移光柵與支撐結構連接結構的重量。

優(yōu)選的，上述中長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換的全光光子集成器件，第一相移光柵與第一連接結構、第二連接結構的長度為10微米～400微米，以保證相移光柵整體可以被加熱，并降低器件的熱熔。

優(yōu)選的，上述中長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換的全光光子集成器件，其第一耦合波導、第二耦合波導的長度為5微米～50微米。

總體而言，通過本發(fā)明所構思的以上技術方案與現(xiàn)有技術相比，能夠取得下列有益效果：

(1)本發(fā)明提出的中長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換的全光光子集成器件，由于氧化硅和氮化硅可吸收紅外輻射并將其轉(zhuǎn)化為熱，而根據(jù)熱光效應，光傳輸層可將溫度的變化以折射率的變化表現(xiàn)出來，采用高品質(zhì)因數(shù)相移光柵，其諧振頻率對折射率變化極為敏感，諧振頻率的改變即可反映紅外輻射的變化，因此可將中長波紅外信號直接轉(zhuǎn)換為通訊波段的近紅外信號，接入到光纖網(wǎng)路中傳輸，具有簡化系統(tǒng)結構的作用；

(2)本發(fā)明提出的中長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換的全光光子集成器件，由于采用耦合波導將相移光柵及其上吸收增強層、相移光柵與支撐結構連接結構整體同光傳輸層其他部分隔開，并將它們的下方鏤空，與襯底隔開，僅僅通過細而長的支撐結構與光傳輸層其他部分相連，以確保器件具有極低的熱導，降低襯底傳來的噪聲對器件的影響；

(3)本發(fā)明提出的中長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換的全光光子集成器件，其優(yōu)選方案通過設置多個相移光柵，比較相移光柵諧振頻率的差值變化而不是絕對值，可排除外界環(huán)境溫度變化對器件的影響。

附圖說明

圖1是實施例1提供的長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換全光光子集成器件(不包括吸收增強層)的俯視圖；

圖2為圖1所示的長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換全光光子集成器件沿虛線A的剖面圖；

圖3為實施例1提供的長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換全光光子集成器件的相移光柵透射譜示意圖；

圖4為實施例2提供的長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換全光光子集成器件(不包括吸收增強層)的俯視圖；

圖5為實施例2提供的長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換全光光子集成器件的相移光柵透射譜示意圖；

在所有附圖中，相同的附圖標記用來表示相同的元件或結構，其中：1-襯底層、2-光隔離層、3-光傳輸層、4-吸收增強層、31.1-第一光傳輸波導、32.1-第一耦合波導、33-第一相移光柵、32.2-第二耦合波導、31.2-第二光傳輸波導、34.1-第一支撐結構、34.2-第二支撐結構、35.1-第一連接結構、35.2-第二連接結構；36-光傳輸波導兩側淺刻蝕結構、37-光傳輸波導與耦合波導間隙、38-第二相移光柵。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所涉及到的技術特征只要彼此之間未構成沖突就可以相互組合。

實施例1提供的長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換全光光子集成器件，自下而上包括襯底層1、光隔離層2、光傳輸層3和吸收增強層4；實施例1提供的長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換全光光子集成器件(不包括吸收增強層)的俯視圖如圖1所示；其光傳輸層3包括第一光傳輸波導31.1、第一耦合波導32.1、第一相移光柵33、第二耦合波導32.2、第二光傳輸波導31.2、第一支撐結構34.1、第二支撐結構34.2、第一連接結構35.1、第二連接結構35.2；

沿著圖1中虛線A所示軸線方向的剖視圖如圖2所示；第一光傳輸波導31.1與第一耦合波導32.1平行錯開相鄰，兩者之間具有間隙(圖1中37.1所示意的)；第一耦合波導32.1與第一相移光柵33的一端相連，第一相移光柵33的另一端與第二耦合波導32.1相連；第一相移光柵33的一側設有第一連接結構35.1、第一相移光柵33的另一側設有第二連接結構35.2；第一連接結構35.1與第一支撐結構34.1相連，第二連接結構35.2與第二支撐結構34.2相連；

由第一連接結構35.1、第一相移光柵33、第二連接結構35.2、第一支撐結構34.1和第二支撐結構34.2所構成的整體下方的光隔離層鏤空；第一耦合波導32.1、第一相移光柵33與第二耦合波導32.1所構成的整體結構通過第一連接結構35.1、第一支撐結構34.1、第二連接結構35.2以及第二支撐結構34.2與光傳輸層3其余部分相連；第二光傳輸波導31.2與第二耦合波導32.2平行錯開相鄰，兩者之間具有間隙(圖1中37.2所示意的)。

實施例1采用商用SOI基片制作長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換全光光子集成器件；商用SOI基片由底層硅、中間氧化硅介質(zhì)層和頂層硅組成；將其底層硅作為襯底層1，中間氧化硅介質(zhì)層作為光隔離層2，將其頂層硅采用電子束曝光機(EBL)和感應耦合等離子體刻蝕機(ICP)進行處理后作為光傳輸層3；在光傳輸層3上蒸鍍一層氧化硅作為吸收增強層4；

本實施例中，襯底層1厚度為500微米，光隔離層2厚度為2微米，光傳輸層3厚度為0.34微米，吸收增強層4的厚度為0.05微米；

采用電子束曝光機和感應耦合等離子體刻蝕機對商用SOI基片的頂層硅進行刻蝕處理，形成包括第一光傳輸波導31.1、第一耦合波導32.1、第一相移光柵33、第二耦合波導32.2、第二光傳輸波導31.2、第一支撐結構34.1、第二支撐結構34.2、第一連接結構35.1、第二連接結構35.2的光傳輸層3；

實施例1中，第一光傳輸波導31.1、第一耦合波導32.1、第一相移光柵33、第二耦合波導32.2以及第二光傳輸波導31.2的高度相同，均為0.34微米；第一光傳輸波導31.1、第一耦合波導32.1、第一相移光柵33、第一光傳輸波導31.2以及第二耦合波導32.2的寬度相同，均為0.44微米；第一耦合波導32.1、第二耦合波導32.2的長度相同，均為21.5微米；第一支撐結構34.1與第二支撐結構34.2相同，均高0.12微米、寬0.25微米、長90微米；光傳輸波導與耦合波導之間的間隙37寬度為0.11微米；第一連接結構35.1、第二連接結構35.2以及第一光傳輸波導兩側淺刻蝕結構36.1、36.2的寬度相同，均為3微米；相移光柵33的相移長度為0.14微米，單側齒寬0.06微米，周期為0.28微米，占空比為50％，共400個周期；第一連接結構35.1與第二連接結構35.2的長度均為長90微米。

實施例1提供的中長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換的全光光子集成器件的相移光柵透射譜如圖3所示，在沒有紅外輻射時，相移光柵在a點形成諧振峰；當紅外輻射入射到該集成器件上，相移光柵33和吸收增強層4吸收紅外輻射并加熱相移光柵，諧振峰峰位偏移到b點；由于第一耦合波導32.1、第一相移光柵33、第二耦合波導32.2構成的整體結構僅通過低熱導的第一支撐結構34.1、第二支撐結構34.2與襯底層相連接，因此吸收的熱量極少傳遞到襯底，透射諧振峰的偏移量可準確反映入射紅外輻射的強度。

實施例1中，采用0.05微米厚氧化硅作為吸收增強層4的，吸收率為50％，吸收增強層還將吸收的紅外輻射轉(zhuǎn)化為熱，加熱整個光子集成器件；由于第一連接結構35.1、第一相移光柵33、第二連接結構35.2、第一支撐結構34.1和第二支撐結構34.2所構成的整體下方的光隔離層鏤空，第一耦合波導32.1、第一相移光柵33與第二耦合波導32.1所構成的整體結構通過細而長的第一連接結構35.1、第一支撐結構34.1、第二連接結構35.2以及第二支撐結構34.2所構成的支撐體與光傳輸層3其余部分相連；

第一支撐結構34.1、第二支撐結構34.2的熱導極低(<10^-7W/K)，可有效阻隔吸收的熱量通過支撐結構傳遞到襯底，硅材料具有很高的熱光系數(shù)(>10^-4K^-1),可將吸收的熱量轉(zhuǎn)化為材料折射率變化，相移光柵33的諧振頻率對折射率變化極為敏感；因此，波導內(nèi)近紅外信號隨外界紅外熱輻射的變化而變化，實現(xiàn)了紅外輻射與近紅外信號的直接轉(zhuǎn)換，克服了現(xiàn)有中長紅外傳感器與光通訊網(wǎng)絡融合困難的缺陷；而本光子集成器件光傳輸層3的第一連接結構35.1、第一相移光柵33、第二連接結構35.2、第一支撐結構34.1和第二支撐結構34.2所構成的整體下方的光隔離層鏤空所構成的熱導結構獲得了極低的熱導，降低了通過襯底傳來的噪聲對器件的影響。

圖4所示，是實施例2提供的中長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換的全光光子集成器件的結構示意圖，包括自下而上的襯底層1、光隔離層2、光傳輸層3和吸收增強層4；

其光傳輸層3包括第一光傳輸波導31.1、第一耦合波導32.1、第一相移光柵33、第二耦合波導32.2、第二光傳輸波導31.2、第一支撐結構34.1、第二支撐結構34.2、第一連接結構35.1、第二連接結構35.2、第二相移光柵38、第三光傳輸波導31.3、第二相移光柵38；

其中，第一光傳輸波導31.1與第一耦合波導32.1平行錯開相鄰，兩者之間具有間隙(圖4中37.1所示意的)；第一耦合波導32.1與第一相移光柵33的一端相連，第一相移光柵33的另一端與第二耦合波導32.1相連；第一相移光柵33的一側設有第一連接結構35.1、第一相移光柵33的另一側設有第二連接結構35.2；第一連接結構35.1與第一支撐結構34.1相連，第二連接結構35.2與第二支撐結構34.2相連；

由第一連接結構35.1、第一相移光柵33、第二連接結構35.2、第一支撐結構34.1和第二支撐結構34.2所構成的整體下方的光隔離層鏤空；第一耦合波導32.1、第一相移光柵33與第二耦合波導32.1所構成的整體結構通過第一連接結構35.1、第一支撐結構34.1、第二連接結構35.2以及第二支撐結構34.2與光傳輸層3其余部分相連；第二光傳輸波導31.2與第二耦合波導32.2平行錯開相鄰，兩者之間具有間隙(圖1中37.2所示意的)；第二光傳輸波導31.2的一端與第二相移光柵38的一端相連，第二相移光柵38的另一端與第三光傳輸波導的一端31.3相連。

實施例2采用商用SOI基片制作長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換全光光子集成器件；將商用SOI基片的底層硅作為襯底層1，中間氧化硅介質(zhì)層作為光隔離層2，將商用SOI基片的頂層硅進行處理后作為光傳輸層3；在光傳輸層3上蒸鍍一層氧化硅作為吸收增強層4；實施例2中，襯底層1厚度為500微米，光隔離層2厚度為2微米，光傳輸層3厚度為0.34微米，吸收增強層4的厚度為0.05微米；

實施例2中，第一光傳輸波導31.1、第一耦合波導32.1、第一相移光柵33、第二耦合波導32.2、第二光傳輸波導31.2、第二相移光柵38的高度相同，均為0.34微米；第一光傳輸波導31.1、第一耦合波導32.1、第一相移光柵33、第二耦合波導32.2、第二光傳輸波導31.2、第二相移光柵38以及第三光傳輸波導31.3的寬度相同，均為0.44微米；第一耦合波導32.1、第二耦合波導32.2的長度相同，均為21.5微米；第一支撐結構34.1與第二支撐結構34.2相同，均高0.12微米、寬0.25微米、長90微米；光傳輸波導與耦合波導之間的間隙37.1、37.2寬度均為0.11微米；第一連接結構35.1、第二連接結構35.2、光傳輸波導兩側淺刻蝕結構36.1、36.2的寬度相同，均為4微米；第一相移光柵33的相移長度為0.14微米，單側齒寬0.06微米，周期為0.28微米，占空比為50％，共400個周期；第一連接結構35.1與第二連接結構35.2的長度均為長90微米；

第一光傳輸波導6.1、36.2以及第二光傳輸波導兩側淺刻蝕結構3、36.3、36.4的寬度相同，均為4微米；

光傳輸波導31與耦合波導32之間的間距37為0.11微米；第一相移光柵結構33相移長度為0.35微米，單側齒寬0.06微米，周期為0.28微米，占空比為70％，共300個周期；第二相移光柵結構38相移長度為0.35微米，單側齒寬0.06微米，周期為0.27微米，占空比為74％，共300個周期。

實施例2提供的這種長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換全光光子集成器件的相移光柵透射譜如圖5所示，在沒有紅外輻射時，相移光柵37在a1點形成諧振峰，相移光柵38在b點形成諧振峰；當紅外輻射入射到器件上，第一相移光柵33和吸收增強層4吸收紅外輻射并加熱相移光柵，相移光柵結構通過第一支撐結構34.1和第二支撐結構34.2與光傳輸層3相連，熱導小，熱量傳輸小，升溫后向襯底傳熱少，諧振峰峰位偏移到a2點；第二相移光柵38直接與襯底相連，吸收的熱快速傳遞到襯底，而襯底層硅材料的等效折射率幾乎不會改變，相移光柵諧振峰位置不變，通過測量a2和b峰間隔的改變量可確定入射紅外輻射。

實施例2采用0.05微米厚氧化硅作為吸收增強層4，將吸收的紅外輻射轉(zhuǎn)化為熱量，加熱整個器件；由于第一連接結構35.1、第一相移光柵33、第二連接結構35.2、第一支撐結構34.1和第二支撐結構34.2所構成的整體下方的光隔離層鏤空，第一耦合波導32.1、第一相移光柵33與第二耦合波導32.1所構成的整體結構通過細而長的第一連接結構35.1、第一支撐結構34.1、第二連接結構35.2以及第二支撐結構34.2與光傳輸層3其余部分相連；而第一支撐結構34.1、第二支撐結構34.2熱導極低(<10^-7W/K)，可有效阻隔吸收的熱量通過支撐結構傳遞到襯底，而第二相移光柵38未采取隔熱結構，吸收的熱迅速傳導到襯底，因此第二相移光柵38由于吸收紅外輻射產(chǎn)生的溫度變化極小，頂層硅具有很高的熱光系數(shù)(>10^-4K^-1)，可將吸收的熱量轉(zhuǎn)化為材料折射率的變化，相移光柵諧振頻率對折射率變化極為敏感，在有紅外輻射時，第一相移光柵33吸收熱量溫度升高，諧振頻率發(fā)生變化，第二相移光柵38吸收的熱量迅速傳遞到襯底，溫度不變，諧振頻率也不變，第一相移光柵34諧振頻率與第二相移光柵38諧振頻率的差值變化可反應外界紅外輻射的變化，波導內(nèi)近紅外信號隨外界紅外熱輻射的變化而變化，實現(xiàn)了紅外輻射與近紅外信號的直接轉(zhuǎn)換，克服了現(xiàn)有中長紅外傳感器與光通訊網(wǎng)絡融合困難的缺陷；

而本實施例提供的全光光子集成器件光傳輸層3的第一連接結構35.1、第一相移光柵33、第二連接結構35.2、第一支撐結構34.1和第二支撐結構34.2所構成的整體下方的光隔離層鏤空所構成的熱導結構獲得了極低的熱導，通過這種熱導結構獲得了極低的熱導，降低了通過襯底傳遞的噪聲對器件的影響。

實施例3～實施例9提供的中長波紅外熱光上轉(zhuǎn)換的全光光子集成器件的結構與實施例1相同，區(qū)別在于結構參數(shù)；實施例3～實施例9的結構參數(shù)如下表1、表2、表3和表4所列；

表1實施例3～實施例9的結構參數(shù)列表之一

表2實施例3～實施例9的結構參數(shù)列表之二

表3實施例3～實施例9的結構參數(shù)列表之三

表4實施例3～實施例9的結構參數(shù)列表之四

實施例2與實施例1提供的全光光子集成器件對比，在外界環(huán)境溫度變化時，實施例2所提供的全光光子集成器件的整體溫度會同時發(fā)生相同的變化，諧振頻率同時發(fā)生相同幅度的變化，即兩諧振峰差值不變，本實施例提供的全光光子集成器件對比可有效消除外界環(huán)境溫度變化對器件的影響。

本領域的技術人員容易理解，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。