一种光模块的制作方法

1.本技术涉及通信技术领域，尤其涉及一种光模块。


背景技术：

2.在云计算、移动互联网、视频等新型业务和应用模式，均会用到光通信技术。光模块在光通信技术领域中实现光电转换的功能，是光通信设备中的关键器件之一，光模块向外部光纤中输入的光信号强度直接影响光纤通信的质量。
3.部分光模块的光发射部分采用微光学形态封装，即光芯片发出的光进入空气中，在光学路径上设置透镜、光纤适配器等器件，将光芯片发出的光经透镜后耦合至光纤适配器中，光纤适配器与光纤连接。光发射部分的气密性影响光信号的光功率，因此气密封装性对微光学形态封装结构的光模块尤为重要。


技术实现要素：

4.本技术实施例提供了一种光模块，以实现微光学形态封装结构光模块的气密性封装。
5.本技术提供的一种光模块，包括：
6.电路板；
7.光发射次模块，与所述电路板电连接，用于输出光信号；
8.所述光发射次模块包括：
9.盖板；
10.腔体，与所述盖板盖合连接；
11.所述腔体的侧壁具有第一台阶面和第二台阶面；
12.所述盖板与所述第一台阶面盖合连接，且所述盖板的高度高于所述第二台阶面的高度；
13.所述第一台阶面上设有第一缺口，所述第二台阶面上设有第二缺口；
14.所述第一缺口与所述第二缺口连通，且均与所述盖板与所述腔体形成的空腔连通；
15.所述第二缺口内填充有密封材料。
16.本技术提供的光模块中，光发射次模块中包括盖合连接的盖板和腔体，腔体不仅方便光发射器件的设置，同时侧壁上设有第一台阶面和第二台阶面，盖板与第一台阶面盖合连接，且盖板的高度高于第二台阶面；同时，第一台阶面上具有第一缺口，第二台阶面上具有第二缺口，第一缺口和第二缺口相互连通，且与盖板和腔体形成的空腔之间也是相互连通的。盖板和腔体通过密封材料实现封装，且第二缺口内填充有密封材料实现封装，进而实现光发射次模块的气密性封装。
17.同时，第一缺口和第二缺口可以连通腔体的内部和外部，使得腔体内部和外部空气流通，腔体内部气压大于外部气压，因此第一缺口和第二缺口联合起来可用于排出腔体
内残留的水汽，避免水汽对光发射器件产生影响，如避免水汽导致热电制冷器的pn接短路失效，保证实现光模块气密性封装的同时提高运行的稳定性和可靠性。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为光通信终端连接关系示意图；
20.图2为光网络单元结构示意图；
21.图3为本技术实施例提供的一种光模块结构示意图；
22.图4为本技术实施例提供的光模块分解结构示意图；
23.图5为本技术实施例提供的一种光发射次模块结构示意图；
24.图6为本技术实施例提供的光发射次模块的分解结构示意图；
25.图7为本技术实施例提供的光发射次模块的另一分解结构示意图；
26.图8为本技术实施例提供的光发射次模块的外部结构示意图；
27.图9为本技术实施例提供的光发射次模块的另一视角的外部结构示意图；
28.图10为本技术实施例提供的光发射次模块的另一视角的外部结构示意图；
29.图11为本技术实施例提供的光发射次模块的内部结构示意图；
30.图12为本技术实施例提供的光发射次模块的另一内部结构示意图；
31.图13为本技术实施例提供的光发射次模块的剖面结构示意图；
32.图14为本技术实施例提供的光发射次模块内部光发射器件的结构示意图。
具体实施方式
33.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
34.光通信的核心环节之一是光、电信号的相互转换。光通信使用携带信息的光信号在光纤/光波导等信息传输设备中传输，利用光在光纤/光波导中的无源传输特性可以实现低成本、低损耗的信息传输；而计算机等信息处理设备使用的是电信号，为了在光纤/光波导等信息传输设备与计算机等信息处理设备之间建立信息连接，就需要实现电信号与光信号的相互转换。
35.光模块在光纤通信技术领域中实现上述光、电信号的相互转换功能，光信号与电信号的相互转换是光模块的核心功能。光模块通过其内部电路板上的金手指实现与外部上位机之间的电连接，主要的电连接包括供电、i2c信号、数据信号以及接地等；采用金手指实现的电连接方式已经成为光模块行业的主流连接方式，以此为基础，金手指上引脚的定义形成了多种行业协议/规范。
36.图1为光通信终端连接关系示意图。如图1所示，光通信终端的连接主要包括光网
络单元100、光模块200、光纤101及网线103。
37.光纤101的一端连接远端服务器，网线103的一端连接本地信息处理设备，本地信息处理设备与远端服务器的连接由光纤101与网线103的连接完成；而光纤101与网线103之间的连接由具有光模块200的光网络单元100完成。
38.光模块200的光口与光纤101连接，与光纤建立双向的光信号连接。光模块200的电口接入光网络单元100中，与光网络单元建立双向的电信号连接。光模块实现光信号与电信号的相互转换，从而实现在光纤101与光网络单元100之间建立连接。
39.具体地，来自光纤的光信号由光模块转换为电信号后输入至光网络单元100中，来自光网络单元100的电信号由光模块转换为光信号输入至光纤101中。光模块200是实现光电信号相互转换的工具，不具有处理数据的功能，在上述光电转换过程中，信息的载体在光与电之间变换，但信息本身并未发生变化。
40.光网络单元100具有光模块接口102，用于接入光模块200，与光模块200建立双向的电信号连接。光网络单元具有网线接口104，用于接入网线103，与网线103建立双向的电信号连接；光模块200与网线103之间通过光网络单元建立连接。具体地，光网络单元将来自光模块的信号传递给网线，将来自网线的信号传递给光模块，光网络单元作为光模块的上位机监控光模块的工作。
41.至此，远端服务器依次通过光纤101、光模块200、光网络单元100及网线103，与本地信息处理设备之间建立双向的信号传递通道。
42.常见的信息处理设备包括路由器、交换机、电子计算机等；光网络单元是光模块的上位机，向光模块提供数据信号，并接收来自光模块的数据信号，常见的光模块上位机还有光线路终端olt等。
43.图2为光网络单元结构示意图。如图2所示，在光网络单元100中具有电路板105，在电路板105的表面设置笼子106；在笼子106中设置有与电路板105连接的电连接器，用于接入金手指等光模块电口；在笼子106上设置有散热器107，散热器107具有增大散热面积的翅片等凸起结构。
44.光模块200插入光网络单元100中，具体为光模块的电口插入笼子106中的电连接器，光模块的光口与光纤101连接。
45.笼子106位于光网络单元100的电路板105上，将电路板105上的电连接器包裹在笼子中；光模块插入笼子中，由笼子固定光模块，光模块产生的热量通过光模块壳体传导给笼子，最终通过笼子上的散热器107进行扩散。
46.图3为本技术实施例提供的一种光模块结构示意图，图4为本技术实施例提供的一种光模块结构爆炸示意图，如图3、图4所示，本发明实施例提供的光模块200包括上壳体201、下壳体202、解锁手柄203、电路板300、光发射次模块400、光接收次模块500及光纤适配器600，光发射次模块400的发射光纤带与光接收次模块500的接收光纤带均连接至光纤适配器600，光纤适配器600用于将发射光纤带和接收光纤带与外部光纤建立光连接。
47.上壳体201与下壳体202形成具有两个端口的包裹壳体，具体可以是在同一方向的两端口(204、205)，也可以是在不同方向上的两处端口；其中一个端口为电口204，用于插入光网络单元等上位机中；另一个端口为光口205，用于连接外部光纤101；电路板300、光发射次模块400及光接收次模块500等光电器件位于上、下壳体形成的包裹壳体中。
48.上壳体及下壳体一般采用金属材料，利于实现电磁屏蔽以及散热；采用上壳体、下壳体结合的装配方式，便于将电路板等器件安装到壳体中，一般不会将光模块的壳体做成一体结构，这样在装配电路板等器件时，定位部件、散热以及电磁屏蔽结构不便于安装，不利于生产自动化。
49.解锁手柄203位于包裹壳体/下壳体202的外壁，拉动解锁手柄的末端可以在使解锁手柄在外壁表面相对移动；光模块插入上位机时由解锁手柄203卡合笼子106，从而将光模块固定在上位机中；通过拉动解锁手柄以解除光模块200与笼子106的卡合关系，从而可以将光模块从上位机中抽出。
50.电路板300位于由上、壳体形成包裹壳体中，电路板300分别与光发射次模块400及光接收次模块500电连接，电路板上设置有芯片、电容、电阻等电器件。根据产品的需求选择相应的芯片，常见的芯片包括微处理器mcu、时钟数据恢复芯片cdr、激光驱动芯片、跨阻放大器tia芯片、限幅放大器la芯片、电源管理芯片等。其中跨阻放大器与光探测芯片紧密关联，部分产品会将跨阻放大器与光探测芯片封装在一起，如封装在同一to管壳中或同一外壳中；也可以将光探测芯片与跨阻放大器分开分装，将跨阻放大器设置在电路板上。
51.电路板300上的芯片可以是多功能合一芯片，比如将激光驱动芯片与mcu芯片融合为一个芯片，也可以将激光驱动芯片、限幅放大器芯片及mcu融合为一个芯片，芯片是电路的集成，但各个电路的功能并没有因为集合而消失，只是电路呈现形态发生改变，芯片中仍然具有该电路形态。所以，当电路板上设置有mcu、激光驱动芯片及限幅放大器芯片三个独立芯片，这与电路板300上设置一个三功能合一的单个芯片，方案是等同的。
52.电路板300端部表面具有金手指，金手指由相互独立的一根根引脚组成的，电路板插入笼子中的电连接器中，由金手指与电连接器中的卡接弹片导通连接；可以仅在电路板的一侧表面设置金手指，考虑到引脚数量需求较大，一般会在在电路板上下表面均设置金手指；金手指用于与上位机建立电连接，具体的电连接可以是供电、接地、i2c信号、通信数据信号等。
53.电路板300通过电路走线将光模块中的用电器件按照电路设计连接在一起，以实现供电、电信号传输及接地等电功能。
54.电路板一般为硬性电路板，硬性电路板由于其相对坚硬的材质，还可以实现承载作用，如硬性电路板可以平稳的承载芯片；当光收发器件位于电路板上时，硬性电路板也可以提供平稳的承载；硬性电路板还可以插入上位机笼子中的电连接器中，具体地，在硬性电路板的一侧末端表面形成金属引脚/金手指，用于与电连接器连接；这些都是柔性电路板不便于实现的。
55.部分光模块中也会使用柔性电路板，作为硬性电路板的补充；柔性电路板一般与硬性电路板配合使用，如硬性电路板与光收发器件之间可以采用柔性电路板连接。
56.图5为本技术实施例提供的一种光发射次模块结构示意图；图6为本技术实施例提供的光发射次模块的分解结构示意图；图7为本技术实施例提供的光发射次模块的另一分解结构示意图；下面结合图5-图7对本技术光模块的光发射部分的整体结构进行说明。如图5-图7光发射次模块400包括盖板401和腔体402，盖板401和腔体402盖合连接，具体盖板401从上方盖合腔体402，腔体402的一侧壁具有开口409，用于电路板300的插入，腔体402的另一侧壁具有通孔410，用于光纤适配器600的插入。
57.具体地，电路板300通过开口409伸入腔体402中，电路板300与下壳体202固定；电路板300上镀有金属走线，光学器件可以通过打线的方式与对应的金属走线电连接，以实现腔体402内的光学器件与电路板300的电连接。
58.光发射器件发射的信号光射入该通孔410，光纤适配器600伸入通孔410中以耦合接收信号光，这种配装结构设计可以使得光纤适配器600在通孔410中前后移动，可以调节光纤在光发射次模块及光纤插头之间的需求尺寸，当光纤较短时，可以在通孔中将光纤适配器向后(向腔体外部方向)移动，以满足连接尺寸要求；当光纤较长时，可以在通孔中将光纤适配器向前(向腔体内部方向)移动，以拉直光纤，避免光纤弯曲。光纤适配器600插入通孔410中以实现与光发射次模块400的固定；装配过程中，光纤适配器600可以在通孔410中移动以选择固定位置。
59.图8为本技术实施例提供的光发射次模块的外部结构示意图；图9为本技术实施例提供的光发射次模块的另一视角的外部结构示意图；图10为本技术实施例提供的光发射次模块的另一视角的外部结构示意图；下面结合图8-图10对本技术光发射次模块400的外部结构进行说明。图8-图10示出了不同视角的光发射次模块400的外部结构，从不同视角可以看出，腔体402的一侧壁具有开口409，用于电路板300的插入，腔体402的另一侧壁具有通孔410，用于光纤适配器600的插入。
60.本实施例设置腔体402内的光学器件可选地还可以通过引脚与电路板300连接，其中，引脚设计为与下壳体相适配的形状，引脚一端插入下壳体内部，并且在该端上镀有金属走线，光学器件可以通过打线的方式与对应的金属走线电连接，引脚置于腔体402的一端设有多个与金属走线电连接的管脚，通过将管脚插入电路板300中并焊接在一起，进而实现腔体402内的光学器件与电路板300的电连接，当然，也可以通过将引脚上的管脚直接与电路板300焊接在一起，以实现腔体402内的光学器件与电路板300的电连接。
61.在信号发射过程中，腔体402内的光发射器件在接收到电路板300传输来的电信号后，会将该电信号转换成光信号，然后该光信号进入光纤适配器600后，发射至光模块外部。
62.光发射次模块具有封装结构，以将激光芯片等封装起来，已有的封装结构包括同轴封装to-can、硅光封装、板上芯片透镜组件封装cob-lens、微光学xmd封装。封装还分为气密性封装及非气密性封装，封装一方面为激光芯片提供稳定、可靠的工作环境，另一方面形成对外的电连接及光输出。
63.根据产品设计及工艺，光模块会采用不同的封装以制作光发射次模块。激光芯片有垂直腔面出光，也有边发光，激光芯片出光方向的不同也会影响对封装形态的选择。各种封装之间具有明显的技术区别，不论从结构还是从工艺都是不同的技术方向，本领域技术人员知晓，虽然不同封装实现的目的具有一定的相同点，但是不同封装属于不同的技术路线，不同的封装技术之间不会相互给与技术启示。
64.本技术的光发射部分采用微光学形态封装，即光芯片发出的光进入空气中，在光学路径上设置透镜、光纤适配器等器件，将光芯片发出的光经透镜后耦合至光纤适配器中，光纤适配器与光纤连接。光发射部分的气密性影响光信号的光功率，因此气密封装性对微光学形态封装结构的光模块尤为重要。
65.本技术中的光发射次模块采用气密性封装，具体地：光发射部分的气密性影响光信号的光功率，因此气密封装性对微光学形态封装结构的光模块尤为重要。本技术实施例
中为了实现气密性封装，将光学器件封装在腔体402内，封装完成后置于高温环境下烘烤光学器件，去除光学器件表面和内部的水汽，然后将盖板401与腔体402盖合，但是在盖合的过程中，由于腔体402内会残留一部分水汽，该空气相对湿度即为rh60％，管壳内部的热电制冷器(tec，thermoelectric cooler)作为给激光器芯片提供稳定的温度环境的零件，tec在工作时冷面(上表面)温度约为50℃，当环境温度增加到60℃时，管壳内空气温度也约为60℃，此时露点温度为49
°
，即tec冷面温度约等于露点温度。因此，在环境温度》60℃时，即使外部防水胶密封性良好，管壳内残留的气体依旧会在tec冷面处发生凝露，极易造成tec的pn结短路失效，导致产品可靠性差。因此这一技术问题亟需解决。
66.图11为本技术实施例提供的光发射次模块的内部结构示意图；图12为本技术实施例提供的光发射次模块的另一内部结构示意图；图13为本技术实施例提供的光发射次模块的剖面结构示意图；下面结合图11-图13对本技术光发射次模块400的内部结构进行说明。如图11-图13所示，腔体侧壁包括第一台阶面405a、第二台阶面405b及第三台阶面405c，第一台阶面405a、第二台阶面405b及第三台阶面405c呈阶梯状设置，第一台阶面405a、第二台阶面405b及第三台阶面405c的台阶面所在高度依次升高。
67.盖板401与第一台阶面405a盖合接触，且盖板高度高于第二台阶面405b，基于此，为了实现腔体402内部和外部空气的流通，本技术实施例中在第一台阶面405a上设置第一缺口403a，第二台阶面405b上设置第二缺口403b，且第一缺口403a和第二缺口403b连通，且均与盖板401和腔体402形成的空间连通。为了方便描述，我们将第一缺口403a和第二缺口403b连通后形成的结构成为双层通气孔403。
68.这样，双层通气孔403可以连通腔体402的内部和外部，实现腔体内外空气的流通，在盖板盖合腔体的瞬间由于腔体内气压大于外部气压，因此腔体内部的水汽可通过双层通气孔403逸出，进而排出残留的水汽，管壳内残留的气体依旧会在tec冷面处发生凝露，极易造成tec的pn结短路失效，导致产品可靠性这一问题进而得到解决。
69.为了使腔体内水汽逸出且外部空气不易进入腔体，第一缺口403a的弧度大于所述第二缺口403b的弧度，第二缺口403b设置于第三台阶面405c和盖板401之间。
70.需要说明的是，双层通气孔403设于腔体402侧壁的任一位置处，且不限于设为凹槽的形状，能够连通腔体内部和外部的通气孔形状均属于本技术实施例的保护范围。
71.可选地，可以将通气孔设置于盖板上，通气孔可设于盖板的任一位置处，为了区别双层通气孔403，我们将盖板上开设的气孔定义为通气孔。如图11-图13所示，盖板401上具有通气孔404，具体地通气孔404的开设弧度大于腔体402侧壁的宽度，以使腔体内残留地水汽通过通气孔404逸出。同样地，在盖板盖合腔体的瞬间由于腔体内气压大于外部气压，因此腔体内部的水汽可通过通气孔404逸出，进而排出残留的水汽，，管壳内残留的气体依旧会在tec冷面处发生凝露，极易造成tec的pn结短路失效，导致产品可靠性这一问题同样可以得到解决。
72.需要说明的是，本技术实施例中提供的通气孔404设于盖板401的任一位置处，且不限于设为凹槽的形状，能够连通腔体内部和外部的通气孔形状均属于本技术实施例的保护范围。
73.需要说明的是，本技术中的双层通气孔或通气孔，在盖板和腔体盖合的过程中处于开放、通气状态，当完成盖合后，利用密封材料密封双层通气孔的第二缺口或通气孔，其
中密封材料可以为与第二缺口或通气孔形状匹配的密封胶塞，可以为形状固定的固定胶。
74.为了实现气密性封装，本技术实施例还提供了具体地封装方法，包括：
75.将封装好的光学器件在高温环境中烘烤若干小时，去除器件表面水汽和内部水汽，由于双层通气孔或通气孔的存在，腔体内部的水汽可以很好排出；
76.将光学器件移动到预密封作业区，该作业区设有露点测量仪，充惰性气体使该密闭区的露点保持在较低的水平上；
77.将盖板和腔体盖合后通过点uv胶水或胶塞堵塞预留的通气孔，用uv光源照射使胶水固化；
78.在盖板外圈涂抹一圈完整的防水胶，并在极低湿度的环境中固化防水胶，使其形成密封环境。
79.如此，通过上述方式实现光发射次模块的气密性封装。
80.继续参考图11-图13，腔体402内设有tec406、设置于tec406表面的激光器芯片载体407、设置于激光器芯片载体407的激光器芯片408，三者之间的位置关系如图14所示，具体地，激光器芯片载体407用于支撑和承载激光器芯片408；tec406的上表面与激光器芯片载体407的下表面直接接触，也就是，tec406的一热交换面直接贴于腔体402的内管壳，另一热交换面直接贴于激光器芯片载体407的下表面；激光器芯片载体407的材料包括但不限于钨铜、可筏合金、spcc(steel plate cold rolled commercial，冷轧碳钢)、铜等，便于将光电器件产生的热量传递至tec502上进行散热。
81.激光器芯片408以较好的单波长特性及较佳的波长调谐特性成为光模块乃至光纤传输的首选光源；其他类型的光如led光等，常见的光通信系统一般不会采用，即使特殊的光通信系统中采用了这种光源，其光源的特性及芯片结构与激光存在较大的差别，使得采用激光的光模块与采用其他光源的光模块存在较大的技术差别，本领域技术人员一般不会认为这两种类型的光模块可以相互给与以技术启示。
82.激光器对温度变化十分敏感，需通过tec406对激光器芯片408进行加热或制冷，从而调节激光器处于恒定的工作温度中。具体地，本技术的光发射次模块400还包括热敏电阻，热敏电阻设置腔体402内，用于采集激光器的工作温度进而实现对激光器芯片408工作温度的监测。具体地，通过热敏电阻实时采集激光器的温度，并将采集的激光器的温度反馈给热电制冷器驱动电路，热电制冷器驱动电路根据接收到的激光器的温度，确定向tec406中输入加热或制冷的电流，实现对激光器的加热或制冷，从而可以使得激光器芯片的温度控制在目标温度的范围内。在本技术实施例中，为准确的监测激光器的温度，热敏电阻可设置在激光器激光器芯片408的近处侧面。
83.可选地，光发射次模块400还包括背光探测器，背光探测器设置于激光器芯片408的一侧，背光探测器位于激光器芯片408背面的出光光路上，激光器芯片408的背面发射光束进入背光探测器。通过背光探测器来检测激光器背面发射光束的光功率，由此来检测激光器正面发射光束的光功率大小。激光器芯片408发出的小功率光信号被背光探测器接收，背光探测器用于对激光器芯片408发出的小功率光信号进行功率监控，其中，进入背光探测器的光功率一般远小于激光器芯片408发射的光波总功率，通常设定进入背光探测器内进行功率检测的功率为总功率的1/10，进而来监控激光器芯片408的前出光光功率。检测到激光器正面发射光束的光功率大小后，可对激光器进行动态调节，如背光探测器检测到光功
率变大，则激光器发射光功率变大，可通过控制激光器驱动电路减小加给激光器的驱动电力与，来使激光器发光变小；如背光探测器检测到光功率变小，则激光器发射光功率变小，可通过控制激光器驱动电路增加激光器的驱动电流，来使激光器发光变小，从而保证激光器发光功率的恒定。
84.tec406用于将激光器芯片408产生的热量导出。具体地，tec406包括上热交换面、结构件和下热交换面。上热交换面用于吸收激光器芯片产生的热量。上热交换面的底部连接有结构件，结构件固定在下热交换面上，结构件用于将上热交换面吸收的热量传递至下热交换面上，而下热交换面固定在腔体的管壳上，因此，可由腔体个管壳将下热交换面的热量导出到腔体的外部。本实施例中，tec406还包括电极，电极用于为tec71供电，实现散热效果。电极的一端与电路板300电连接，电极的另一端固定在下热交换面上，电路板300将电能传输给电极，以由电极保证tec406的正常工作。
85.本技术提供的光模块中，光发射次模块中包括盖合连接的盖板和腔体，腔体不仅方便光发射器件的设置，同时侧壁上设有第一台阶面和第二台阶面，盖板与第一台阶面盖合连接，且盖板的高度高于第二台阶面；同时，第一台阶面上具有第一缺口，第二台阶面上具有第二缺口，第一缺口和第二缺口相互连通，且与盖板和腔体形成的空腔之间也是相互连通的。盖板和腔体通过密封材料实现封装，第二缺口内填充有密封材料实现封装，进而实现光发射次模块的气密性封装。
86.同时，第一缺口和第二缺口可以连通腔体的内部和外部，使得腔体内部和外部空气流通，腔体内部气压大于外部气压，因此第一缺口和第二缺口联合起来可用于排出腔体内残留的水汽，避免水汽对光发射器件产生影响，如避免水汽导致热电制冷器的pn接短路失效，保证实现光模块气密性封装的同时提高运行的稳定性和可靠性。
87.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。