一种可调平面光栅滤波器

技术领域

本发明属于光纤通信领域，特别是涉及一种可调平面光栅滤波器。

背景技术

在光纤通信领域和光纤传感器领域中，对3dB带宽(半高带宽)在不同的情况要求是不相同的，例如在波分复用传输系统中，要求滤波器具有平顶响应特性，具有较宽的3dB带宽，并且对于不同的传输速率3dB带宽要求也是不一样的；而在光纤传感器领域中则需要较窄的3dB带宽，因此对于不同的场合，需要对带宽进行相应的调整。

现有技术中，为了改变光信号的带宽，通常采用以下两种方式：一种方式是通过改变准直器，来改变光信号的带宽，但采用这种方式时，准直器通常会将光信号在纵向与横向的带宽同时放大或者缩小，一方面在实际应用时，不需要将光信号进行纵向的带宽的放大，另一方面，光信号在进行纵向的带宽的放大后，滤波器中的其他部件需要根据带宽纵向放大的光信号进行同步的调整，导致滤波器中大部分部件都需要重新进行设计制造，来对带宽纵向放大后的光信号进行适配，需要过高的物料成本；另一种方式是通过重新设计滤波器中的平面光栅，来调整光信号的带宽大小，但平面光栅的制造物料成本较高，通过重新设计制造平面光栅来调整光信号的带宽会过度增加产品的成本。

鉴于此，克服该现有技术所存在的缺陷是本技术领域亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是滤波器如何在实现出射光缩放比调整的前提下，避免成本的过度提高。

本发明采用如下技术方案：

第一方面，提供一种可调平面光栅滤波器，包括：缩放部件1、光束位移棱镜2和平面光栅3，其中：

所述缩放部件1包括第一整形棱镜11和第二整形棱镜12；

所述第一整形棱镜11和所述第二整形棱镜12依次设置于所述光束位移棱镜2和所述平面光栅3之间；

所述第一整形棱镜11的第一顶角111和所述第二整形棱镜12的第二顶角121均为第一预设角度A，所述第一整形棱镜11和所述第二整形棱镜12相对的两面之间的夹角为第二预设角度B，所述第一整形棱镜11朝向入射光一面和入射光之间的夹角为第三预设角度C；

通过调整所述第一预设角度A、第二预设角度B和第三预设角度C，调整出射光的缩放比。

优选的，所述可调平面光栅滤波器还包括：光窗4、透镜阵列5、波形调节透镜6和可调反射镜7，其中：

所述光窗4、透镜阵列5和光束位移棱镜2在所述缩放部件1一侧依次设置，所述平面光栅3、波形调节透镜6和可调反射镜7在所述缩放部件1另一侧依次设置；

入射光依次经过所述光窗4、透镜阵列5和光束位移棱镜2后，经过所述缩放部件1进行光斑放大，光斑放大后的光信号依次经过所述平面光栅3、波形调节透镜6和可调反射镜7，光信号到达所述可调反射镜7后，被所述可调反射镜7反射，光信号进行回射。

优选的，所述第一整形棱镜11包括第一斜面112、第一长直角面113和第一短直角面114，所述第一斜面112、所述第一长直角面113和所述第一短直角面114环绕相接作为所述第一整形棱镜11的侧壁；

所述第二整形棱镜12包括第二斜面122、第二长直角面123和第二短直角面124，所述第二斜面122、所述第二长直角面123和所述第二短直角面124环绕相接作为所述第二整形棱镜12的侧壁。

优选的，所述第一顶角111和所述第二顶角121朝向不同侧方向，所述第一斜面112用于接收入射光，所述第一长直角面113和所述第二斜面122相对设置；

所述第一斜面112和入射光之间的角度为所述第三预设角度C，所述第一长直角面113和所述第二斜面122之间的角度为所述第二预设角度B。

优选的，所述第一预设角度A的范围为20°～45°；所述第二预设角度B的范围为40°～65°；所述第三预设角度C的范围为25°～50°。

优选的，所述缩放部件1还包括：平面反射镜13和第三整形棱镜14，其中：

所述平面反射镜13和第三整形棱镜14依次设置于所述第二整形棱镜12和所述平面光栅3之间，所述平面反射镜13用于将从第二整形棱镜12中出射的光信号反射至所述第三整形棱镜14中；

所述第二整形棱镜12和所述第三整形棱镜14相对的两面之间的夹角为第四预设角度D。

优选的，所述第三整形棱镜14包括第三斜面142、第三长直角面143和第三短直角面144，所述第三斜面142、所述第三长直角面143和所述第三短直角面144环绕相接作为所述第三整形棱镜14的侧壁。

优选的，所述第一顶角111和所述第二顶角121朝向相同一侧，所述第三整形棱镜14的第三顶角141和所述第二顶角121朝向不同侧方向；所述第一斜面112用于接收入射光；所述第一长直角面113和所述第二斜面122相对设置；所述第二长直角面123和所述第三斜面142相对设置；

所述第一斜面112和入射光之间的角度为所述第三预设角度C，所述第一长直角面113和所述第二斜面122之间的角度为所述第二预设角度B，所述第二长直角面123和所述第三斜面142之间的角度为所述第四预设角度D。

优选的，所述第一预设角度A的范围为20°～45°；所述第二预设角度B的范围为30°～60°；所述第三预设角度C的范围为20°～60°；所述第四预设角度D的范围为137°～138°。

优选的，所述出射光的缩放比的可调整范围为1.5～5。

本发明提供一种可调平面光栅滤波器，包括：缩放部件、光束位移棱镜和平面光栅，所述缩放部件包括第一整形棱镜和第二整形棱镜，所述第一整形棱镜和所述第二整形棱镜依次设置于光束位移棱镜和平面光栅之间，所述第一整形棱镜的第一顶角和所述第二整形棱镜的第二顶角均为第一预设角度，所述第一整形棱镜和所述第二整形棱镜相对的两面之间的夹角为第二预设角度，所述第一整形棱镜朝向入射光一面和入射光之间的夹角为第三预设角度，通过调整所述第一预设角度、第二预设角度和第三预设角度，来调整出射光的缩放比，由于整形棱镜的物料成本较低，同时不会影响滤波器中其他部件的尺寸，因此在实现光信号缩放比调整的前提下，避免了成本的过度提高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述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。

图1是本发明实施例提供的一种可调平面光栅滤波器的缩放部件的局部示意图；

图2是本发明实施例提供的一种可调平面光栅滤波器的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的另一种可调平面光栅滤波器的缩放部件的局部示意图；

图4是本发明实施例提供的一种可调平面光栅滤波器的带宽调整后的输出谱图；

图5是本发明实施例提供的另一种可调平面光栅滤波器的带宽调整后的输出谱图；

图6是本发明实施例提供的另一种可调平面光栅滤波器的缩放部件的局部示意图；

图7是本发明实施例提供的又一种可调平面光栅滤波器的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的又一种可调平面光栅滤波器的缩放部件的局部示意图；

其中，附图标记为：

缩放部件1；第一整形棱镜11；第一顶角111；第一斜面112；第一长直角面113；第一短直角面114；第二整形棱镜12；第二顶角121；第二斜面122；第二长直角面123；第二短直角面124；平面反射镜13；第三整形棱镜14；第三顶角141；第三斜面142；第三长直角面143；第三短直角面144；光束位移棱镜2；平面光栅3；光窗4；透镜阵列5；波形调节透镜6；可调反射镜7，固定反射镜8。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，术语“内”、“外”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不应当理解为对本发明的限制。

本发明中术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。此外，术语“耦接”可以是实现信号传输的电性连接的方式。

此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例1:

本发明实施例1提供了一种可调平面光栅滤波器，如图1和图2所示，包括：缩放部件1、光束位移棱镜2和平面光栅3，其中：

如图1和图2所示，所述缩放部件1包括第一整形棱镜11和第二整形棱镜12；所述第一整形棱镜11和所述第二整形棱镜12依次设置于光束位移棱镜2和平面光栅3之间；所述第一整形棱镜11的第一顶角111和所述第二整形棱镜12的第二顶角121均为第一预设角度A，所述第一整形棱镜11和所述第二整形棱镜12相对的两面之间的夹角为第二预设角度B，所述第一整形棱镜11朝向入射光的一面和入射光之间的夹角为第三预设角度C；通过调整所述第一预设角度A、第二预设角度B和第三预设角度C，调整出射光的缩放比。

本优选的实施例中，所述第一整形棱镜11和所述第二整形棱镜12均呈直角三角形，所述第一顶角111和所述第二顶角121均为直角三角形中角度最小的锐角部分，需要注意的是本实施例中的第一顶角111的角度和第二顶角121角度指代的是配图中第一预设角度A。

在优选的实施例中，均将所述第一顶角111和所述第二顶角121的顶角部分去除，用于缩小整形棱镜的占用体积。

如图1和图2所示，本实施例中，通过在原滤波器的光路上设置缩放部件1来对光信号进行光斑大小的缩放，所述缩放部件1包括至少两个整形棱镜，两个整形棱镜均为三角柱体，且两个整形棱镜的尺寸形状可以完全一致，同时两个整形棱镜的物料也可以一致；通过调整整形棱镜相对于入射光的角度，以及两个整形棱镜之间的相对位置角度，进而调整光信号的光斑的缩放大小；由于整形棱镜的制作相对更容易成本更低，同时所使用的多个整形棱镜可以完全一致，不同的整形棱镜仅摆放的位置和角度不同，因此所需要的物料成本更低，便于大规模生产应用。

如图2所示，所述可调平面光栅滤波器还包括：光窗4、透镜阵列5、波形调节透镜6和可调反射镜7，其中：

所述光窗4、透镜阵列5和光束位移棱镜2在所述缩放部件1一侧依次设置，所述平面光栅3、波形调节透镜6和可调反射镜7在所述缩放部件1另一侧依次设置；入射光依次经过所述光窗4、透镜阵列5和光束位移棱镜2后，经过所述缩放部件1进行光斑放大，光斑放大后的光信号依次经过所述平面光栅3、波形调节透镜6和可调反射镜7，光信号到达所述可调反射镜7后，被所述可调反射镜7反射，光信号进行回射。

如图2所示，所述光窗4的外侧一端设置有发射光纤和接收光纤，所述发射光纤向上述部件发送相应的光信号，光信号在依次经过上述部件后，被所述可调反射镜7反射，按照原光路进行回反射，回反射的光信号依次经过上述部件后，从所述光窗4输出，被所述接收光纤接收。

如图2所示，所述平面光栅3和所述波形调节透镜6之间还设置有固定反射镜8，用于将光信号反射至波形调节透镜6所在的位置。

为了便于后续对不同的整形棱镜的位置以及角度进行描述，将整形棱镜的侧壁分为多个不同的面，如下：

如图3所示，所述第一整形棱镜11包括第一斜面112、第一长直角面113和第一短直角面114，所述第一斜面112、第一长直角面113和第一短直角面114环绕相接作为所述第一整形棱镜11的侧壁；所述第二整形棱镜12包括第二斜面122、第二长直角面123和第二短直角面124，所述第二斜面122、第二长直角面123和第二短直角面124环绕相接作为所述第二整形棱镜12的侧壁。

图1-图3为整形棱镜和滤波器中其他部件的俯视图，图1-图3中整形棱镜的俯视图均为直角三角形，所述第一斜面112为第一整形棱镜11的俯视图中直角三角形的除两直角边以外的斜边，所述第二斜面122为第二整形棱镜12的俯视图中直角三角形的除两直角边以外的斜边；所述第一长直角面113为第一整形棱镜11的俯视图中直角三角形的两个直角边中相对较长的直角边，所述第二长直角面123为第二整形棱镜12的俯视图中直角三角形的两个直角边中相对较长的直角边；所述第一短直角面114为第一整形棱镜11的俯视图中直角三角形的两个直角边中相对较短的直角边，第二短直角面124为第二整形棱镜12的俯视图中直角三角形的两个直角边中相对较短的直角边。

本实施例中，所述第一整形棱镜11和所述第二整形棱镜12的设置方式如下：

如图3所示，所述第一顶角111和所述第二顶角121朝向不同侧方向，所述第一整形棱镜11的第一斜面112用于接收入射光，所述第一整形棱镜11的第一长直角面113和所述第二整形棱镜12的第二斜面122相对设置；所述第一斜面112和入射光之间的角度为所述第三预设角度C，所述第一长直角面113和所述第二斜面122之间的角度为所述第二预设角度B。

所述第一预设角度A的范围为20°～45°；所述第二预设角度B的范围为40°～65°；所述第三预设角度C的范围为25°～50°。

如图3所示，所述第一顶角111朝上设置，所述第二顶角121朝下设置，图3中，所述第一顶角111和所述第二顶角121均为22°，所述第一斜面112同入射光之间的夹角呈49.2°，所述第一长直角面113和所述第二斜面122之间夹角呈40.8°，光信号从所述第一整形棱镜11的第一斜面112入射，从所述第一整形棱镜11的第一长直角面113出射，而后从第二整形棱镜12的第二斜面122入射，从第二整形棱镜12的第二长直角面123出射，完成光信号光斑的放大，放大倍数为1.5倍。

本实施例中，所述第一整形棱镜11和第二整形棱镜12的材质和尺寸可以完全相同，材质均可以采用H-ZF13，除开图3中第一整形棱镜11和第二整形棱镜12的设置方式，本实施例在保证第一顶角111和第二顶角121朝向相反、所述第一斜面112朝向入射光、所述第一长直角面113和所述第二斜面122相对设置的前提下，对于第一整形棱镜11的尺寸、第二整形棱镜12的尺寸以及设置方位进行仿真模拟，得到以下仿真结果：

如上表所示，仿真结果如下：

第一顶角111和第二顶角121均为22°，第一斜面112和入射光夹角为49.2°，第一长直角面113和第二斜面122之间的夹角为40.8°，且第一整形棱镜11和第二整形棱镜12材质均为H-ZF13时，缩放部件1对于入射光的光斑的缩放比为1.5倍。

第一顶角111和第二顶角121均为26.34°，第一斜面112和入射光夹角为39.4°，第一长直角面113和第二斜面122之间的夹角为50.6°，且第一整形棱镜11和第二整形棱镜12材质均为H-ZF13时，缩放部件1对于入射光的光斑的缩放比为2.0倍。

第一顶角111和第二顶角121均为28.47°，第一斜面112和入射光夹角为33.78°，第一长直角面113和第二斜面122之间的夹角为56.22°，且第一整形棱镜11和第二整形棱镜12材质均为H-ZF13时，缩放部件1对于入射光的光斑的缩放比为2.5倍。

第一顶角111和第二顶角121均为29.75°，第一斜面112和入射光夹角为30.08°，第一长直角面113和第二斜面122之间的夹角为59.92°，且第一整形棱镜11和第二整形棱镜12材质均为H-ZF13时，缩放部件1对于入射光的光斑的缩放比为3.0倍。

第一顶角111和第二顶角121均为30.61°，第一斜面112和入射光夹角为27.39°，第一长直角面113和第二斜面122之间的夹角为62.61°，且第一整形棱镜11和第二整形棱镜12材质均为H-ZF13时，缩放部件1对于入射光的光斑的缩放比为3.5倍。

第一顶角111和第二顶角121均为31.23°，第一斜面112和入射光夹角为64.69°，第一长直角面113和第二斜面122之间的夹角为25.31°，且第一整形棱镜11和第二整形棱镜12材质均为H-ZF13时，缩放部件1对于入射光的光斑的缩放比为4.0倍。

本实施例中，光路在玻璃介质中遵循菲列尔折射定律和反射定律；需要注意的是，光信号在经过平面光栅3时，遵循光栅方程，通过光栅的刻蚀工艺将80％以上的能量集中在一级衍射内，公式如下：

d×(sinθ-sinβ)＝±Kλ。

其中，d为平面光栅3的线数，θ为光信号经过平面光栅3的入射角，β为光信号经过平面光栅3的衍射角，K为衍射级次，λ为波长；通过上述公式决定光信号经过平面光栅3的入射角θ和衍射角β的关系。

综上可知，本实施例中，所述出射光的缩放比的范围为1.5倍～4倍。

如图4所示，输出谱图为出射光的缩放比为3倍时的滤波输出谱，从谱图中可以看出，3dB带宽为1.8nm。

如图5所示，输出谱图为出射光的缩放比为1.5倍时的滤波输出谱，从谱图中可以看出，3dB带宽为2.5nm。

实施例2:

本发明实施例2在实施例1的基础上，提供另一种可调平面光栅滤波器，其中，如图6和图7所示，所述缩放部件1还包括：平面反射镜13和第三整形棱镜14，其中：

如图6和图7所示，所述平面反射镜13和第三整形棱镜14依次设置于所述第二整形棱镜12和所述平面光栅3之间，所述平面反射镜13用于将从第二整形棱镜12中出射的光信号反射至所述第三整形棱镜14中；所述第二整形棱镜12和所述第三整形棱镜14相对的两面之间的夹角为第四预设角度D。

本实施例中，所述第一整形棱镜11、所述第二整形棱镜12以及所述第三整形棱镜14、的尺寸和材质可以一致，从而节约物料成本。

如图8所示，所述第三整形棱镜14包括第三斜面142、第三长直角面143和第三短直角面144，所述第三斜面142、第三长直角面143和第三短直角面144环绕相接作为所述第三整形棱镜14的侧壁。

如图8所示，本实施例中，所述第一顶角111和所述第二顶角121朝向相同一侧，所述第三整形棱镜14的第三顶角141和所述第二顶角121朝向不同侧方向；所述第一整形棱镜11的第一斜面112用于接收入射光；所述第一整形棱镜11的第一长直角面113和所述第二整形棱镜12的第二斜面122相对设置；所述第二整形棱镜12的第二长直角面123和所述第三整形棱镜14的第三斜面142相对设置。

如图8所示，本实施例中，所述第一顶角111和所述第二顶角121均朝向图8中的上方方向，所述第三顶角141则朝向图8中的下方方向。

如图6和图8所示，所述第一斜面112和入射光之间的角度为所述第三预设角度C，所述第一长直角面113和所述第二斜面122之间的角度为所述第二预设角度B，所述第二长直角面123和所述第三斜面142之间的角度为所述第四预设角度D。

如图7所示，本实施例中，光信号从光束位移棱镜2中出射，从所述第一斜面112入射至所述第一整形棱镜11，从第一整形棱镜11的第一长直角面113出射，从所述第二斜面122入射至所述第二整形棱镜12，从第二整形棱镜12的第二长直角面123出射，到达所述平面反射镜13，所述平面反射镜13将光信号反射至第三整形棱镜14，从所述第三斜面142入射至第三整形棱镜14，通过第三长直角面143从第三整形棱镜14中出射，并射入至所述平面光栅3中。

本实施例中，所述第一预设角度A的范围为20°～45°；所述第二预设角度B的范围为30°～60°；所述第三预设角度C的范围为20°～60°；所述第四预设角度D的范围为137°～138°。

如图8所示，所述第一顶角111和第二顶角121朝上设置，所述第三顶角141朝下设置，图8中，所述第一顶角111和所述第二顶角121均为25°，所述第一斜面112同入射光之间的夹角呈57.26°，所述第一长直角面113和所述第二斜面122之间夹角呈59.5°，所述第二长直角面123和所述第三斜面142之间夹角呈137.42°，光信号从所述第一整形棱镜11的第一斜面112入射，从所述第一整形棱镜11的第一长直角面113出射，而后从第二整形棱镜12的第二斜面122入射，从第二整形棱镜12的第二长直角面123出射，经过平面反射镜13反射至第三整形棱镜14的第三斜面142上，从所述第三斜面142入射，从所述第三长直角面143出射，完成光信号光斑的放大，放大倍数为2倍。

本实施例中，所述第一整形棱镜11、第二整形棱镜12和第三整形棱镜14的材质和尺寸可以完全相同，材质均可以采用H-ZF13，本实施例在保证所述第一顶角111和所述第二顶角121朝向相同一侧，所述第三顶角141和所述第二顶角121朝向不同侧方向，所述第一整形棱镜11的第一斜面112朝向入射光；所述第一整形棱镜11的第一长直角面113和所述第二整形棱镜12的第二斜面122相对设置；所述第二整形棱镜12的第二长直角面123和所述第三整形棱镜14的第三斜面142相对设置的前提下，对于第一整形棱镜11、第二整形棱镜12和第三整形棱镜14的尺寸以及设置方位进行仿真模拟，得到以下仿真结果：

如上表所示，仿真结果如下：

第一顶角111、第二顶角121和第三顶角141均为25°，第一斜面112和入射光夹角为57.26°，第一长直角面113和第二斜面122之间的夹角为59.60°，第二长直角面123和第三斜面142之间的夹角为137.42°，且第一整形棱镜11和第二整形棱镜12材质均为H-ZF13时，缩放部件1对于入射光的光斑的缩放比为2.0倍。

第一顶角111、第二顶角121和第三顶角141均为25°，第一斜面112和入射光夹角为40.25°，第一长直角面113和第二斜面122之间的夹角为45.74°，第二长直角面123和第三斜面142之间的夹角为137.50°，且第一整形棱镜11和第二整形棱镜12材质均为H-ZF13时，缩放部件1对于入射光的光斑的缩放比为2.5倍。

第一顶角111、第二顶角121和第三顶角141均为25°，第一斜面112和入射光夹角为31.29°，第一长直角面113和第二斜面122之间的夹角为39.87°，第二长直角面123和第三斜面142之间的夹角为137.38°，且第一整形棱镜11和第二整形棱镜12材质均为H-ZF13时，缩放部件1对于入射光的光斑的缩放比为3.0倍。

第一顶角111、第二顶角121和第三顶角141均为25°，第一斜面112和入射光夹角为25.75°，第一长直角面113和第二斜面122之间的夹角为36.76°，第二长直角面123和第三斜面142之间的夹角为137.37°，且第一整形棱镜11和第二整形棱镜12材质均为H-ZF13时，缩放部件1对于入射光的光斑的缩放比为3.5倍。

第一顶角111、第二顶角121和第三顶角141均为25°，第一斜面112和入射光夹角为21.98°，第一长直角面113和第二斜面122之间的夹角为34.88°，第二长直角面123和第三斜面142之间的夹角为137.37°，且第一整形棱镜11和第二整形棱镜12材质均为H-ZF13时，缩放部件1对于入射光的光斑的缩放比为4.0倍。

第一顶角111、第二顶角121和第三顶角141均为25°，第一斜面112和入射光夹角为17.12°，第一长直角面113和第二斜面122之间的夹角为32.82°，第二长直角面123和第三斜面142之间的夹角为137.34°，且第一整形棱镜11和第二整形棱镜12材质均为H-ZF13时，缩放部件1对于入射光的光斑的缩放比为5.0倍。

本实施例中，光路全程由ZEMAX软件自动优化，光路在玻璃介质中遵循菲列尔折射定律和反射定律；需要注意的是，光信号在经过平面光栅3时，遵循光栅方程，通过光栅的刻蚀工艺将80％以上的能量集中在一级衍射内，公式如下：

d×(sinθ-sinβ)＝±Kλ。

其中，d为平面光栅3的线数，θ为光信号经过平面光栅3的入射角，β为光信号经过平面光栅3的衍射角，K为衍射级次，λ为波长；通过上述公式决定光信号经过平面光栅3的入射角θ和衍射角β的关系。

综上可知，本实施例中，所述出射光的缩放比的范围为2倍～5倍。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。