指紋識別結構、顯示裝置的製作方法

2024-03-28 00:30:05

本實用新型屬於指紋識別技術領域，具體涉及一種指紋識別結構、顯示裝置。

背景技術：

隨著技術的發展，很多手機、平板電腦等顯示裝置開始具有指紋識別功能。一種現有的指紋識別方式如圖1所示，顯示面板(以液晶顯示面板71為例，其入光面外還設有背光單元72)中設有多個感光單元1，當手指按在顯示面板上時，可將顯示面板發出的光反射回各感光單元1，而指紋的谷91和脊92對光的反射不同，故與谷91和脊92對應的感光單元1產生的感應信號(如光電流)不同，通過比較各感光單元的感應信號即可確定指紋的圖案。

但是，由於感光單元中光敏器件的尺寸、性能等的限制，其產生的感應信號(光電流)一般很小；相對的，由環境光、漏電流、寄生電容、電路幹擾等產生的噪聲信號則強度較大。因此，實際的感應信號的信噪比低，噪聲信號難以去除，從而造成指紋識別的精度低。

技術實現要素：

本實用新型實施例提供一種感應信號的信噪比高、指紋識別準確性高的指紋識別結構、顯示裝置。

解決本實用新型技術問題所採用的技術方案是一種指紋識別結構，其包括：

發光單元，用於向手指發光；

感光單元，設於能接收到由手指反射的發光單元發出的光的位置，用於根據接收的光的強度產生感應信號；

調製信號產生單元，用於產生具有調製頻率的調製信號，並用調製信號控制所述發光單元以調製頻率閃爍發光；

解調單元，與所述感光單元相連，用於對所述感應信號進行解調。

優選的是，所述解調單元包括：隔直電路，其輸入端連接感光單元；解調電路，其輸入端連接隔直電路的輸出端；低通濾波電路，其輸入端連接解調電路的輸出端。

優選的是，所述感光單元為用於產生感應電流信號的感光單元；所述指紋識別結構還包括：連接在所述感光單元與解調單元間的電流電壓轉換單元。

優選的是，所述調製信號產生單元還與所述解調單元相連，用於將所述調製信號輸送至解調單元作為解調載波信號。

解決本實用新型技術問題所採用的技術方案是一種顯示裝置，其包括：

上述的指紋識別結構。

優選的是，所述顯示裝置包括：液晶顯示面板，所述液晶顯示面板包括多個像素，且所述感光單元設於液晶顯示面板中；設於所述液晶顯示面板入光面外的背光單元，所述背光單元為所述發光單元；所述調製信號產生單元與背光單元相連，並用其產生的調製信號驅動所述背光單元發光。

進一步優選的是，所述感光單元設於相鄰像素的間隔處。

進一步優選的是，所述液晶顯示面板包括陣列基板和彩膜基板，所述感光單元設於所述陣列基板或彩膜基板中。

優選的是，所述顯示裝置包括：發光二極體顯示面板，所述發光二極體顯示面板包括多個像素，且所述感光單元設於發光二極體顯示面板中。

進一步優選的是，每個所述像素包括發光二極體和用於驅動發光二極體發光的驅動電路，所述驅動電路包括與發光二極體直接串聯的開關薄膜電晶體，所述開關薄膜電晶體導通時允許電流流過所述發光二極體，關斷時不允許電流流過所述發光二極體；所述調製信號產生單元與開關薄膜電晶體的柵極連接。

進一步優選的是，所述感光單元設於相鄰像素的間隔處。

進一步優選的是，所述發光二極體顯示面板包括陣列基板和對盒基板，所述感光單元設於所述陣列基板或對盒基板中。

優選的是，所述顯示裝置包括：多個像素，每個像素包括所述發光單元和用於驅動發光單元發光的驅動電路，所述驅動電路包括開關器件，所述開關器件用於將發光單元與驅動電路的其他部分導通或切斷；所述調製信號產生單元與開關器件相連，並用其產生的調製信號控制所述開關器件的導通或關斷。

本實用新型的指紋識別結構中，調製信號產生單元能控制發光單元按照特定頻率閃爍發光，感光單元接收到的由手指反射的光也按調製頻率閃爍，故因反射光而產生的感應信號相當於經過了調製頻率的調製；相應的，因環境光、電路等而產生的噪聲信號與發光單元的發光情況無關，故並無頻率特性(相當於其未經過調製)；因此，在對感應信號進行解調後，即可有效的除去其中的噪聲信號，從而實現噪聲的分離，提高其信噪比，實現更精確的指紋識別。

附圖說明

圖1為具有指紋識別功能的顯示裝置的剖面結構示意圖；

圖2為調製解調的原理示意圖；

圖3為本實用新型的實施例的一種指紋識別結構的組成框圖；

圖4為本實用新型的實施例的一種指紋識別結構中的電流電壓轉換單元的結構示意圖；

圖5為本實用新型的實施例的一種指紋識別結構中的隔直電路的作用原理意圖；

圖6為本實用新型的實施例的一種指紋識別結構中的隔直電路的結構示意圖；

圖7為本實用新型的實施例的一種指紋識別結構中的解調電路的結構示意圖；

圖8為本實用新型的實施例的一種指紋識別結構中的低通濾波電路的結構示意圖；

圖9為本實用新型的實施例的一種顯示裝置中感光單元的分布示意圖；

圖10為本實用新型的實施例的一種顯示裝置中像素的驅動電路的結構圖；

圖11為本實用新型的實施例的一種顯示裝置中像素的驅動電路的驅動時序圖；

圖12為本實用新型的實施例的一種顯示裝置中產生EM信號的移位寄存器的電路圖；

圖13為本實用新型的實施例的一種顯示裝置中產生EM信號的移位寄存器的驅動時序圖；

圖14為電路中噪聲隨頻率的分布圖；

其中，附圖標記為：1、感光單元；71、液晶顯示面板；72、背光單元；91、谷；92、脊；K1、第一開關；K2、第二開關；K3、第三開關；K4、第四開關；R1、第一電阻；R2、第二電阻；R3、第三電阻；R4、第四電阻；M1、第一薄膜電晶體；M2、第二薄膜電晶體；M3、第三薄膜電晶體；M4、第四薄膜電晶體；M5、第五薄膜電晶體；M6、第六薄膜電晶體；T、薄膜電晶體；T1、第一電晶體；T2、第二電晶體；T3、第三電晶體；T4、第四電晶體；T5、第五電晶體；T6、第六電晶體；T7、第七電晶體；T8、第八電晶體；T9、第九電晶體；T10、第十電晶體；T11、第十一電晶體；C、電容；C1、第一電容；C2、第二電容；C3、第三電容；OLED、發光二極體；Read、讀取線；Gate、柵極線。

具體實施方式

為使本領域技術人員更好地理解本實用新型的技術方案，下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細描述。

實施例1：

如圖2至圖14所示，本實施例提供一種指紋識別結構，其包括：

發光單元，用於向手指發光；

感光單元1，設於能接收到由手指反射的發光單元發出的光的位置，用於根據接收的光的強度產生感應信號；

調製信號產生單元，用於產生具有調製頻率的調製信號，並用調製信號控制發光單元以調製頻率閃爍發光；

解調單元，與感光單元1相連，用於對感應信號進行解調。

本實施例的指紋識別結構中，包括至少一個能向手指發光的發光單元，以及多個設於不同位置且能因光照強度不同而產生不同感應信號的感光單元1。由於指紋的谷91和脊92對光的反射不同，故對應指紋谷91和脊92位置的感光單元1產生的感應信號也不同，通過對各感光單元1產生的感應信號進行分析比較，即可確定與各感光單元1的對應的是指紋的什麼部位，從而得到指紋圖案，實現指紋識別。

與常規指紋識別結構不同，本實施例的指紋識別結構中還包括調製信號產生單元，其能產生具有調製頻率(即一個特定的頻率)的調製信號(或者說調製載波)，例如，調製信號可為具有調製頻率的方波信號。調製信號產生單元產生的調製信號用於控制發光單元發光，從而在要進行指紋識別時，發光單元能按照該調製頻率閃爍的發光。相應的，本實施例的指紋識別結構中還包括多個解調單元，其可用於對各感光單元1產生的感應信號進行解調，顯然，解調單元應當按照調製頻率對感應信號進行解調。

當然，以上調製信號產生單元可為多種不同的形式，例如方波產生電路、驅動晶片等，在此不再詳細描述。同時，解調單元還應與指紋識別晶片相連，以便指紋識別晶片對解調後的信號進行分析處理，最終得到指紋，在此對其也不再詳細描述。

在本實施例的指紋識別結構中，調製信號產生單元能控制發光單元按照特定頻率閃爍發光，故感光單元1接收到的由手指反射的光也按調製頻率閃爍，因反射光而產生的感應信號也就相當於經過了調製頻率的調製；相應的，因環境光、電路等而產生的噪聲信號與發光單元的發光情況無關，故並無頻率特性(相當於其未經過調製)；因此，在對感應信號進行解調後，即可有效的除去其中的噪聲信號，從而實現噪聲的分離，提高其信噪比，實現更精確的指紋識別。

下面對調製和解調的基本原理進行具體介紹。為使原理的描述更清楚，故以下用正弦波作為調製載波，應當理解，其他類型的調製載波(如本實施例的方波)可通過傅立葉展開成為正弦波的形式。同時，以下待調製的原始信號採用隨時間明顯變化的信號。

如圖2所示，原始的待調製信號為V(t)，即t時刻信號的強度為V(t)，其相當於未採用本實用新型的調製信號產生單元時感光單元1產生的與頻率無關的感應信號。

用特定頻率的正弦波(調製載波)對V(t)進行調製，得調製後的信號為X(t)＝V(t)×cos(ω0t+θ0)，其中ω0為正弦波的角頻率，θ0為其初始相位。該X(t)相當於採用本實用新型的調製信號控制發光單元後，感光單元1產生的感應信號，當然，此時的感應信號中實際還包括很多與頻率無關的噪聲，但在圖中並未示出。

用同樣頻率的載波對X(t)進行解調，可得到解調後的信號為U(t)＝X(t)×cos(ω0t+θ1)×Vr×cos(ω0t-θ1)，其中Vr為人為設定的幅值，θ1為解調載波的初始相位，為方便一般可使θ1＝θ0。由此，可進一步得到U(t)＝0.5Vr×V(t)+0.5Vr×V(t)×cos(2ω0t+2θ0)；其中，若X(t)中存在不符合調製頻率的噪聲信號，則會被除去而無法進入U(t)，也就是無法進入解調後的信號。

之後對U(t)進行低通濾波，即可得到還原的V』(t)信號，其與V』(t)信號基本相同只是其被放大了一定倍數，且X(t)中噪聲信號已經被除去。

優選的，感光單元1為用於產生感應電流信號的感光單元1；指紋識別結構還包括：連接在感光單元1與解調單元間的電流電壓轉換單元。

在指紋識別中，一般感光單元1產生的都是電流信號，如感光單元1可為光敏二極體、光敏三極體、光敏電阻等。如圖3所示，由於直接對電流信號進行處理比較困難，故可設置電流電壓轉換單元(IV轉換電路)將其轉變為電壓信號。而電流電壓轉換單元可採用多種不同的形式，例如採用圖4所示的電路，其中，為避免感應信號失真，故圖中的放大器的偏置和失調電流應非常小，至少要小於感應信號兩個數量級。

優選的，解調單元可包括：

隔直電路，其輸入端連接感光單元1；

解調電路，其輸入端連接隔直電路的輸出端；

低通濾波電路，其輸入端連接解調電路的輸出端。

顯然，如圖5中的a)所示，感光單元1有光照時會有正向輸出，無光照時無輸出，但不會有反向輸出，因此其產生的感應信號是單向的方波信號(不考慮噪聲)，或者說是有直流分量的信號；而若要進行解調(全波相敏解調)，則要先除去其中的直流分量，因此，可先用隔直電路對感應信號進行處理，除去其中的直流分量b)，而得到c)波形。其中，具體的隔直電路可採用多種不同的形式，例如採用圖6所示的電路，在此不再詳細描述。

在進行隔直後，即可用解調電路對信號進行解調。解調電路可採用如圖7所示的形式，其中第一開關K1、第四開關K4的第一端連接解調電路的輸入端，第二端分別連接第一電阻R1和第三電阻R3的第一端；第二開關K2、第三開關K3的第一端連接接地端，第二端分別連接第一電阻R1和第三電阻R3的第一端；第一電阻R1和第三電阻R3的第二端則分別連接放大器的負輸入端和正輸入端，放大器的輸出端則連接解調電路的輸出端，且還有第二電阻R2連接在放大器的負輸入端和輸出端之間，有第四電阻R4連接在放大器的正輸入端和接地端之間。其中，各開關均受解調信號(解調方波)控制，且第二開關K2與第四開關K4同步動作，第一開關K1與第三開關K3同步動作，而第二開關K2與第一開關K1狀態相反。具體的，當解調方波為高電平時，第二開關K2與第四開關K4導通，第一開關K1與第三開關K3關斷，電路相當於同相放大電路，增益為正；而當解調方波為低電平時，第二開關K2與第四開關K4關斷，第一開關K1與第三開關K3導通，電路相當於反相放大電路，其放大增益為負。由此，當信號經過該電路後，相當於被「乘以」解調方波，故實現了信號的解調。其中，各開關的具體類型是多樣的(如為類型相反的薄膜電晶體，其柵極均輸入解調方波)，而解調電路的具體形式也是多樣的，故在此均不再詳細描述。

顯然，以上解調得到的信號仍然是具有調製頻率的信號，因此可對其進行低通濾波，從而使其變為穩定的信號，以便進行後續的處理。其中，低通濾波可採用多種不同的形式，例如採用圖8所示的電路，在此不再詳細描述。

優選的，調製信號產生單元還與解調單元相連，用於將調製信號輸送至解調單元作為解調載波信號。

也就是說，也可將調製信號產生單元直接與解調單元相連，從而其產生的調製信號可直接作為解調載波用於解調中(如用於控制圖7中的各開關)。這樣，可很好的保證調製和解調的載波具有完全一樣的波形和相位，解調最準確，且不用再設置額外的產生解調載波的器件。當然，如果解調單元中包括專門用於產生解調載波的電路等，也是可行的。

優選的，調製頻率1kHz以上，更優選在10kHz至100kHz之間。

也就是說，調製信號的頻率(也就是發光單元閃爍的頻率)優選在以上範圍內。

可見，電路本身產生的不可避免噪聲的頻率分布如圖14所示，較低頻率的噪聲幅度較大，但隨頻率升高而降低，而較高頻率的噪聲幅度較小，且隨頻率均勻分布，其稱為「白噪聲」。以上調製頻率屬於白噪聲的頻率範圍，因此低頻率的幅度較大的噪聲會在解調時被除去，而在白噪聲中，正好符合調製頻率的噪聲比重很小，故絕大部分的白噪聲也會在解調時被除去；因此，當採用以上的調製頻率進行調製解調時，可將電路自身產生的絕大部分的噪聲都除去，進一步提高解調後信號的信噪比。

本實施例還提供一種顯示裝置，其包括上述的指紋識別結構。

也就是說，以上的指紋識別結構可與顯示裝置結合起來，使顯示裝置同時具有指紋識別功能。其中，指紋識別結構的各感光單元1可均勻分布在顯示裝置的顯示面板中，從而可在顯示面板的各位置均實現指紋識別，當然，其同時還可實現觸控功能(既然可分辨指紋，當然也可分辨哪裡有手指)。

具體的，各感光單元1可設於陣列基板中，並且位於顯示用的像素周邊，例如設於黑矩陣所在的位置；因此，感光單元1採取的是incell形式，與顯示的而結合更好，不需設置單獨的觸控基板，且不會造成透過率降低等。

同時，如圖9所示，同列的感光單元1可分別通過電晶體T與一條讀取線Read相連，而與同行感光單元1對應的電晶體T的柵極可連接同一條控制線(如使用柵極線Gate)，故各感光單元1可按照與進行顯示時類似的「掃描」方式輸出感應信號，從而減少其中引線的數量。相應的，由於同列感光單元1是輪流輸出感應信號的，故只要在每條讀取線Read的端部設置電流電壓轉換單元、解調單元，之後再於指紋識別晶片相連即可，從而可減少顯示裝置中的器件和引線數量，簡化產品結構，降低產品成本。

優選的，作為本實施例的一種方式，顯示裝置包括：液晶顯示面板，液晶顯示面板包括多個像素，且感光單元1設於液晶顯示面板中；設於液晶顯示面板入光面外的背光單元，背光單元為發光單元；調製信號產生單元與背光單元相連，並用其產生的調製信號驅動背光單元發光。

也就是說，顯示裝置優選為液晶顯示裝置，由於液晶顯示裝置的光來自背光單元，故可直接用背光單元作為以上的發光單元，並用調製信號產生單元產生的調製信號直接驅動背光單元按照調製頻率閃爍發光。例如，可採用PWM電路(脈衝寬度調製電路)作為調製信號產生單元，並用其為背光單元供電，則背光源可按照PWM電路輸出的脈衝信號閃爍發光。

而且，以上感光單元1是集成在液晶顯示面板中的，而液晶顯示面板中設有電極、引線等許多顯示用的結構，這些結構都會對光的反射造成影響。因此，現有感光單元1若設於液晶顯示面板中，則往往會產生更大的噪聲，難以實際實現指紋識別，故現有感光單元1一般要設在單獨的觸控基板上。而根據本實施例的方案，通過調製解調可大幅降低噪聲，從而使感光單元1與液晶顯示面板的集成成為可能，簡化顯示裝置的結構。

優選的，感光單元1設於相鄰像素的間隔處。

其中，像素是指實際發出顯示用的光的區域，其間一般設有黑矩陣。為避免感光單元1影響顯示，故其優選設在相鄰像素的間隔處。當然，當感光單元1設在像素間隔處時，應保證黑矩陣不會影響其接收反射光(如去掉感光單元1所在位置的黑矩陣，或將感光單元1設在黑矩陣靠近出光面的一側)。

更優選的，液晶顯示面板包括陣列基板和彩膜基板，感光單元1設於陣列基板或彩膜基板中。

也就是說，液晶顯示面板一般是由陣列基板和彩膜基板對盒而成的，故感光單元1可設在該陣列基板或彩膜基板上。當感光單元1設在陣列基板上時，其相應的引線等可與陣列基板上的其他結構一同製造，故製備簡便；而當感光單元1設在彩膜基板上時，其距離手指較近，手指反射的光發散較少，其產生的信號更準確。

優選的，作為本實施例的另一種方式，顯示裝置包括：多個像素，每個像素包括發光單元和用於驅動發光單元發光的驅動電路，驅動電路包括開關器件，開關器件用於將發光單元與驅動電路的其他部分導通或切斷；調製信號產生單元與開關器件相連，並用其產生的調製信號控制開關器件的導通或關斷。

也就是說，顯示裝置也可為各像素直接發光的形式，而像素包括能發光的發光器件(即發光單元)和用於驅動該發光單元的驅動電路。同時，在驅動電路中設置有開關器件，當開關器件導通時，驅動電路的除開關單元外的其他部分與發光單元連接，可驅動發光單元發光；而當開關器件關斷時，驅動電路的其他部分與發光單元斷開，相當於發光單元不與驅動電路連接，故不發光。因此，只要用調製信號產生單元產生的調製信號控制該開關器件，即可使發光單元(發光器件)按照調製頻率閃爍發光。

優選的，作為本實施例的另一種方式，顯示裝置包括發光二極體顯示面板，發光二極體顯示面板包括多個像素，且感光單元1設於發光二極體顯示面板中。

也就是說，顯示裝置也可為發光二極體顯示裝置，故其中具有發光二極體顯示面板，相應的，此時感光單元1可集成在該發光二極體顯示面板中，以簡化顯示裝置的結構。

更優選的，感光單元1設於相鄰像素的間隔處。

更優選的，發光二極體顯示面板包括陣列基板和對盒基板，感光單元1設於陣列基板或對盒基板中。

也就是說，在發光二極體顯示面板中，感光單元1優選也設於像素的間隔處，且優選也設於某個基板中。

更優選的，發光二極體顯示面板的每個像素包括發光二極體和用於驅動發光二極體發光的驅動電路，驅動電路包括與發光二極體直接串聯的開關薄膜電晶體，開關薄膜電晶體導通時允許電流流過發光二極體，關斷時不允許電流流過發光二極體；且調製信號產生單元與開關薄膜電晶體的柵極連接(包括直接或間接連接)。

也就是說，發光二極體顯示面板的每個像素包括發光二極體及其驅動電路，在驅動電路中，還包括與發光二極體直接串聯的薄膜電晶體，其稱為開關薄膜電晶體。顯然，開關薄膜電晶體導通時可有電流流過發光二極體，發光二極體可能發光(但不是必然發光，如其也可顯示純黑色)，而開關薄膜電晶體關斷時則電流不能流過發光二極體，發光二極體必然不發光。由此，該開關薄膜電晶體是用於直接控制電流是否能流過發光二極體，或者說其直接控制發光二極體是否能發光。而且，該開關薄膜電晶體的柵極還與調製信號產生單元，故其開關受調製信號的控制，因此開關薄膜電晶體即相當於上述的開關單元，而發光二極體即為上述的發光單元。

具體的，一種發光二極體顯示裝置的像素的驅動電路及其驅動時序如圖10和圖11所示。該驅動電路用於驅動發光二極體，其具體包括第一薄膜電晶體M1、第二薄膜電晶體M2、第三薄膜電晶體M3、第四薄膜電晶體M4、第五薄膜電晶體M5、第六薄膜電晶體M6，以及電容C，驅動電路中的各結構分別受不同的信號控制。其中，第六薄膜電晶體M6一端與發光二極體的陽極相連，而其柵極則與EM信號連接，故正好可作為以上的開光薄膜電晶體(開關器件)，而產生EM信號的結構則為調製信號產生單元。在指紋識別階段，只要用EM信號為具有調製頻率的調製信號，即可使發光二極體閃爍發光。

應當理解，不同行的像素開始進行顯示的時間不同，故它們的驅動電路中的Reset、Vgate等信號不同步；但通常而言，由於整個顯示裝置要同時進入指紋識別階段，因此不同像素的驅動電路中的EM信號應同時變為調製信號。其中，指紋識別階段的方式是多樣的，其可以是與顯示階段按照預定方式輪流出現，也可以是在運行特定程序或進行特定操作時出現。

為實現以上目的，用於產生EM信號的移位寄存器和驅動時序可如圖12、13所示，其中，多個移位寄存器級聯，每個移位寄存器為一行像素提供EM信號。具體的，該移位寄存器包括第一電晶體T1、第二電晶體T2、第三電晶體T3、第四電晶體T4、第五電晶體T5、第六電晶體T6、第齊電晶體T7、第八電晶體T8、第九電晶體T9、第十電晶體T10、第十一電晶體T11，以及第一電容C1、第二電容C2、第三電容C3，移位寄存器中的各結構分別與不同的信號相連。該移位寄存器與現有移位寄存器的區別僅在於，現有移位寄存器中的VGL和VGL-1是同一信號，而本實施例的移位寄存器中兩個信號不同，相當於增加了一條引線為移位寄存器供電。具體的，如圖13所示，除指紋識別階段外的其它階段，VGL信號和VGL-1信號一樣，都是低電平；而當要進入指紋識別階段時，只要使VGL-1信號變為具有調製頻率的信號，即可使各像素中的EM信號均變為具有調製頻率的調製信號，進而使各發光單元(發光二極體)同時閃爍發光。可見，此時是移位寄存器和用於產生VGL-1信號的電路(如驅動晶片)共同作為調製信號產生單元。

當然，以上驅動電路、調製信號產生單元等的具體形式都是多樣的，只要驅動電路中具有能對發光單元進行控制的開關器件，且該開關器件能受調製信號產生單元的控制即可。

本上述實施例中涉及到的發光二極體可以是OLED(有機發光二極體)或者QLED(量子點發光二極體)。該發光二極體作為像素單元，呈陣列排布用來顯示圖像。

本實施例還提供一種指紋識別方法，其包括：

發光單元以調製頻率閃爍的向手指發光，感光單元1接收由手指反射的發光單元發出的光，並根據接收的光的強度產生感應信號；

對感應信號進行解調，根據解調後的信號判斷感光單元1進行指紋識別。

也就是說，可使發光單元按照調製頻率閃爍的發光(例如通過調製信號控制)，並在閃爍發光的狀態下用感光單元1接收手指反射回來的光，之後對感光單元1產生的感應信號進行解調，最後根據解調後的信號進行指紋識別。其中，根據解調後的信號進行指紋識別的具體方法不再詳細描述。

當然，該指紋識別方法優選通過以上的指紋識別結構或顯示裝置實現。

可以理解的是，以上實施方式僅僅是為了說明本實用新型的原理而採用的示例性實施方式，然而本實用新型並不局限於此。對於本領域內的普通技術人員而言，在不脫離本實用新型的精神和實質的情況下，可以做出各種變型和改進，這些變型和改進也視為本實用新型的保護範圍。