JP2001091784A - 光ファイバ固定具 - Google Patents
光ファイバ固定具Info
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- JP2001091784A JP2001091784A JP26637799A JP26637799A JP2001091784A JP 2001091784 A JP2001091784 A JP 2001091784A JP 26637799 A JP26637799 A JP 26637799A JP 26637799 A JP26637799 A JP 26637799A JP 2001091784 A JP2001091784 A JP 2001091784A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】光ファイバ5とそれを保持固定する金属製ホル
ダ2からなる光ファイバ固定具1において、該光ファイ
バ固定具1の気密封止の劣化があった。 【解決手段】光ファイバ5とそれを保持固定する金属製
ホルダ2からなる光ファイバ固定具1において、前記光
ファイバ5の外周に酸素親和元素を含む半田で金属膜6
1を形成した後、該金属膜61と前記金属製ホルダ2と
を鉛錫半田7にて気密封止固定する。
ダ2からなる光ファイバ固定具1において、該光ファイ
バ固定具1の気密封止の劣化があった。 【解決手段】光ファイバ5とそれを保持固定する金属製
ホルダ2からなる光ファイバ固定具1において、前記光
ファイバ5の外周に酸素親和元素を含む半田で金属膜6
1を形成した後、該金属膜61と前記金属製ホルダ2と
を鉛錫半田7にて気密封止固定する。
Description
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、光通信や光センサ
の分野において使用される光ファイバ固定具に関する。
の分野において使用される光ファイバ固定具に関する。
【0002】
【従来の技術】インライン型アイソレータ、ファラデー
回転ミラー、カプラ、ファイバグレーティング、サキュ
レータ、バルク型アイソレータ半導体LDモジュール等
の光受動部品もしくは光フェルール、光コネクタ等の光
接続部品と光ファイバを固定した光ファイバ固定具は、
長期使用中に該光ファイバ固定具内部の部品が劣化しな
いように気密構造を採用する場合がある。
回転ミラー、カプラ、ファイバグレーティング、サキュ
レータ、バルク型アイソレータ半導体LDモジュール等
の光受動部品もしくは光フェルール、光コネクタ等の光
接続部品と光ファイバを固定した光ファイバ固定具は、
長期使用中に該光ファイバ固定具内部の部品が劣化しな
いように気密構造を採用する場合がある。
【0003】図5に従来の光ファイバ固定具1の構造を
示す。光ファイバ固定具1には、金属製ホルダ2内に収
容された光受動部品3が光ファイバ5と光ファイバ5の
被覆部4に結合され、6−4鉛錫半田又はエポキシ系接
着剤からなる接着剤6を用いて固定されている構造であ
る。光ファイバ固定具1において、被覆部4の径はφ
0.250mmもしくはφ0.900mm等であり、被覆
を除去した光ファイバ5の径はφ0.125mmであ
る。
示す。光ファイバ固定具1には、金属製ホルダ2内に収
容された光受動部品3が光ファイバ5と光ファイバ5の
被覆部4に結合され、6−4鉛錫半田又はエポキシ系接
着剤からなる接着剤6を用いて固定されている構造であ
る。光ファイバ固定具1において、被覆部4の径はφ
0.250mmもしくはφ0.900mm等であり、被覆
を除去した光ファイバ5の径はφ0.125mmであ
る。
【0004】光受動部品3は、ファラデー回転ミラーも
しくは、ファイバグレーティング等で形成されており、
光ファイバ5と被覆部4は前記光受動部品3に結合され
ている。
しくは、ファイバグレーティング等で形成されており、
光ファイバ5と被覆部4は前記光受動部品3に結合され
ている。
【0005】
【発明が解決しょうとする課題】ところが従来の光ファ
イバ固定具1では、被覆部4と光ファイバ5を金属製ホ
ルダ2に固定する目的で、6−4鉛錫半田又はエポキシ
系接着剤からなる接着剤6を用いていたが、以下の問題
点があった。
イバ固定具1では、被覆部4と光ファイバ5を金属製ホ
ルダ2に固定する目的で、6−4鉛錫半田又はエポキシ
系接着剤からなる接着剤6を用いていたが、以下の問題
点があった。
【0006】6−4鉛錫半田を用いた場合は光ファイバ
5の外周と6−4鉛錫半田との付着性が悪く、しかも6
−4鉛錫半田の温度が高い為に被覆部4がとけてしま
い、気密がとれなくなったり、光学特性が急激変化する
という現象があった。又、高温高湿の環境試験後に光フ
ァイバ5の断線があり、又被覆部4が6−4鉛錫半田か
ら剥がれるという問題があった。
5の外周と6−4鉛錫半田との付着性が悪く、しかも6
−4鉛錫半田の温度が高い為に被覆部4がとけてしま
い、気密がとれなくなったり、光学特性が急激変化する
という現象があった。又、高温高湿の環境試験後に光フ
ァイバ5の断線があり、又被覆部4が6−4鉛錫半田か
ら剥がれるという問題があった。
【0007】次に、接着剤6としてエポキシ系接着剤を
用いた場合、高温高湿の環境試験後、前記エポキシ系接
着剤と金属製ホルダ2との境界面に剥離が生じ気密がと
れないという問題があった。
用いた場合、高温高湿の環境試験後、前記エポキシ系接
着剤と金属製ホルダ2との境界面に剥離が生じ気密がと
れないという問題があった。
【0008】さらに、金属製ホルダ2の後部に十分な光
ファイバ補強手段を用いていない為に作業中及びハンド
リング中に被覆部4が断線する恐れがあるという問題が
あった。
ファイバ補強手段を用いていない為に作業中及びハンド
リング中に被覆部4が断線する恐れがあるという問題が
あった。
【0009】
【課題を解決する為の手段】上記に鑑みて本発明は、光
ファイバとこれを保持固定する金属製ホルダからなる光
ファイバ固定具において、光ファイバ外周に酸素親和性
元素を含む半田で金属膜を形成し、該金属膜と金属製ホ
ルダとを鉛錫半田にて気密封止固定したことを特徴とす
る。
ファイバとこれを保持固定する金属製ホルダからなる光
ファイバ固定具において、光ファイバ外周に酸素親和性
元素を含む半田で金属膜を形成し、該金属膜と金属製ホ
ルダとを鉛錫半田にて気密封止固定したことを特徴とす
る。
【0010】また、前記光ファイバの被覆部と前記鉛錫
半田による固定部との間にエポキシ系接着剤もしくは低
温溶融金属接合剤を充填し、かつ前記金属製ホルダの後
部と光ファイバの被覆部との間をエポキシ系接着剤もし
くはシリコン系接着剤で固定したことを特徴とする。
半田による固定部との間にエポキシ系接着剤もしくは低
温溶融金属接合剤を充填し、かつ前記金属製ホルダの後
部と光ファイバの被覆部との間をエポキシ系接着剤もし
くはシリコン系接着剤で固定したことを特徴とする。
【0011】また、前記金属製ホルダの後部にて前記光
ファイバの被覆部をラバーブーツを用いて保持固定した
ことを特徴とする。
ファイバの被覆部をラバーブーツを用いて保持固定した
ことを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づき説明する。
基づき説明する。
【0013】図1は本発明の第1の実施の形態による光
ファイバ固定具1を示す構成図であり、光ファイバ固定
具1は、光ファイバ5とその被覆部4、金属製ホルダ
2、光受動部品3よりなる。金属製ホルダ2内部には光
受動部品3が固定され光ファイバ5は連結されており、
該光受動部品3はファラデー回転ミラー、ファイバグレ
ーティング、バルク型アイソレータ半導体LDモジュー
ル等のいずれかを用いる事が出来る。前記光ファイバ5
は被覆部4を除去したもので、材質は石英ガラスから成
っている。
ファイバ固定具1を示す構成図であり、光ファイバ固定
具1は、光ファイバ5とその被覆部4、金属製ホルダ
2、光受動部品3よりなる。金属製ホルダ2内部には光
受動部品3が固定され光ファイバ5は連結されており、
該光受動部品3はファラデー回転ミラー、ファイバグレ
ーティング、バルク型アイソレータ半導体LDモジュー
ル等のいずれかを用いる事が出来る。前記光ファイバ5
は被覆部4を除去したもので、材質は石英ガラスから成
っている。
【0014】前記光ファイバ5の外周に酸素親和性元素
を含む半田を付着させて金属膜61を形成し、この金属
膜61上に6−4鉛錫半田又は他の組成の鉛錫半田7を
介在させて金属製ホルダ2に気密封止して固定する。そ
して、光ファイバ5が金属製ホルダ2に固定したことを
確認し、また被覆部4と光ファイバ5の被覆境面が鉛錫
半田7の熱で溶けているかを確認する。
を含む半田を付着させて金属膜61を形成し、この金属
膜61上に6−4鉛錫半田又は他の組成の鉛錫半田7を
介在させて金属製ホルダ2に気密封止して固定する。そ
して、光ファイバ5が金属製ホルダ2に固定したことを
確認し、また被覆部4と光ファイバ5の被覆境面が鉛錫
半田7の熱で溶けているかを確認する。
【0015】次に被覆部4と鉛錫半田7による固定部と
の間にエポキシ系接着剤もしくは低温溶融金属接合剤か
らなる接着剤8を充填し、かつ金属製ホルダ2の後部2
aと被覆部4との間をエポキシ系接着剤もしくはシリコ
ン系接着剤からなる接着剤9で固定する。さらに金属製
ホルダ2の後部2aから出る被覆部4の周囲にラバーブ
ーツ11を備えて、該被覆部4を保持固定した構造とな
っている。
の間にエポキシ系接着剤もしくは低温溶融金属接合剤か
らなる接着剤8を充填し、かつ金属製ホルダ2の後部2
aと被覆部4との間をエポキシ系接着剤もしくはシリコ
ン系接着剤からなる接着剤9で固定する。さらに金属製
ホルダ2の後部2aから出る被覆部4の周囲にラバーブ
ーツ11を備えて、該被覆部4を保持固定した構造とな
っている。
【0016】上記金属膜61をなす酸素親和性元素を含
む半田は、鉛錫半田に酸素親和力の高い元素としてZ
n、Sb、Al、Ti、Si、Cuが添加されており、
これらの酸素親和性元素が雰囲気中の酸素と結合し、新
たな酸化物が形成され、その酸化物とガラスもしくはセ
ラミックス等の酸化物とが酸素を媒介とした化学結合に
より接着される。そのため、金属膜61と光ファイバ5
との接着性を向上できる。
む半田は、鉛錫半田に酸素親和力の高い元素としてZ
n、Sb、Al、Ti、Si、Cuが添加されており、
これらの酸素親和性元素が雰囲気中の酸素と結合し、新
たな酸化物が形成され、その酸化物とガラスもしくはセ
ラミックス等の酸化物とが酸素を媒介とした化学結合に
より接着される。そのため、金属膜61と光ファイバ5
との接着性を向上できる。
【0017】上記接着剤8は被覆部4と鉛錫半田7によ
る固定部との間に充填され、外部から光ファイバ5にか
かる応力や外部からの水酸基の侵入を防ぐために、光フ
ァイバ5と接着性の良いエポキシ系接着剤もしくは低温
溶融金属接合剤を用いることが出来る。
る固定部との間に充填され、外部から光ファイバ5にか
かる応力や外部からの水酸基の侵入を防ぐために、光フ
ァイバ5と接着性の良いエポキシ系接着剤もしくは低温
溶融金属接合剤を用いることが出来る。
【0018】又、上記接着剤9は金属製ホルダ2の後部
2aと被覆部4との間に充填され、外部から被覆部4に
かかる応力を防ぐために、柔軟性のあるエポキシ系接着
剤もしくはシリコン系接着剤を用いることが出来る。
2aと被覆部4との間に充填され、外部から被覆部4に
かかる応力を防ぐために、柔軟性のあるエポキシ系接着
剤もしくはシリコン系接着剤を用いることが出来る。
【0019】このような構成とすることにより、前記光
ファイバ固定具1の長期間使用においても、内部の部品
が劣化しない気密封止構造となり、又金属製ホルダ2の
後部2aから出る被覆部4の周囲にラバーブーツ11を
備える事によって被覆部4の切断防止が実現出来る。
ファイバ固定具1の長期間使用においても、内部の部品
が劣化しない気密封止構造となり、又金属製ホルダ2の
後部2aから出る被覆部4の周囲にラバーブーツ11を
備える事によって被覆部4の切断防止が実現出来る。
【0020】本発明の光ファイバ固定具1は光ファイバ
5の直径として、0.25mm、0.4mm、0.9m
m等、様々な直径のものを使用することが可能であり、
また、単心の光ファイバ心線に限らず、例えば、多心の
光ファイバ心線にも適用できるものである。
5の直径として、0.25mm、0.4mm、0.9m
m等、様々な直径のものを使用することが可能であり、
また、単心の光ファイバ心線に限らず、例えば、多心の
光ファイバ心線にも適用できるものである。
【0021】さらに、光受動部品3を収容する金属製ホ
ルダ2の形状は必ずしも本実施形態の形状に限られるも
のではなく、例えば、外観が円柱状のものや、直方体形
状のもの等、仕様に応じ様々は形状の金属製ホルダ2を
採用することができる。
ルダ2の形状は必ずしも本実施形態の形状に限られるも
のではなく、例えば、外観が円柱状のものや、直方体形
状のもの等、仕様に応じ様々は形状の金属製ホルダ2を
採用することができる。
【0022】図2は本発明の第2の実施の形態を示す断
面図である。図2において、図1の光ファイバ固定具1
と同一な構成については同一の参照番号を付してあり、
図1の光ファイバ固定具1と異なる点は、被覆部4から
光ファイバ5の鉛錫半田7による固定部までの間に備え
た接着剤8と金属製ホルダ2の内周面とを直接固定せず
に、空間12を備えた構造である。
面図である。図2において、図1の光ファイバ固定具1
と同一な構成については同一の参照番号を付してあり、
図1の光ファイバ固定具1と異なる点は、被覆部4から
光ファイバ5の鉛錫半田7による固定部までの間に備え
た接着剤8と金属製ホルダ2の内周面とを直接固定せず
に、空間12を備えた構造である。
【0023】このように構成することによって接合作業
を容易にし、かつ長期使用に光ファイバ固定具内部の部
品が劣化しない気密封止構造することができる。
を容易にし、かつ長期使用に光ファイバ固定具内部の部
品が劣化しない気密封止構造することができる。
【0024】図3は本発明の第3の実施の形態を示す断
面図である。図3において、図1の光ファイバ固定具1
と同一な構成については同一の参照番号を付してあり、
図1の光ファイバ固定具1と異なる点は、被覆部4と光
ファイバ5は光ファイバ固定具20の両端から挿入し、
該光ファイバ固定具20の金属製ホルダ2の内部の中間
に光受動部品3に両側から接合出来るような構造となっ
ている。
面図である。図3において、図1の光ファイバ固定具1
と同一な構成については同一の参照番号を付してあり、
図1の光ファイバ固定具1と異なる点は、被覆部4と光
ファイバ5は光ファイバ固定具20の両端から挿入し、
該光ファイバ固定具20の金属製ホルダ2の内部の中間
に光受動部品3に両側から接合出来るような構造となっ
ている。
【0025】図4は本発明の第4の実施の形態を示す断
面図である。図4において、図1の光ファイバ固定具1
と同一な構成については同一の参照番号を付してあり図
1の光ファイバ固定具1と異なる点は、金属製ホルダ2
およびその中心部に被覆部4のと光ファイバ5を挿入出
来るように形成された光ファイバ固定具40である。前
記金属製ホルダ2又は内部の細長い孔に前記光ファイバ
5を通して、該光ファイバ5にエポキシ系接着剤もしく
は低温溶融金属接合剤からなる接着剤8を充填し、前記
金属製ホルダ2の中心部に固定する。
面図である。図4において、図1の光ファイバ固定具1
と同一な構成については同一の参照番号を付してあり図
1の光ファイバ固定具1と異なる点は、金属製ホルダ2
およびその中心部に被覆部4のと光ファイバ5を挿入出
来るように形成された光ファイバ固定具40である。前
記金属製ホルダ2又は内部の細長い孔に前記光ファイバ
5を通して、該光ファイバ5にエポキシ系接着剤もしく
は低温溶融金属接合剤からなる接着剤8を充填し、前記
金属製ホルダ2の中心部に固定する。
【0026】図4に示す光ファイバ固定具40は光フェ
ルール、光コネクタ等のいずれかに用いる事が出来る。
ルール、光コネクタ等のいずれかに用いる事が出来る。
【0027】
【実施例】ここで以下に示す方法で実験を行った。電子
部品分野で通常行われている信頼性試験として、耐寒耐
熱試験方法とヘリウムリーク試験方法(加圧圧力ガス侵
入あるいは漏れ試験)を用いた。条件は下記の通りであ
る。 (a)耐寒耐熱試験条件 温度:−30℃、放置時間:1時間 +60℃、放置時間:1時間 温度移動(−30℃から+60℃又は+60℃から−30℃):
約10秒 サイクル数:10サイクル (b)ヘリウムリーク試験条件 ガス:ヘリウム ヘリウム加圧圧力:4.2kg/cm2 加圧印加時間:2時間 気密度:1×10-9atm・cc/sec以下。
部品分野で通常行われている信頼性試験として、耐寒耐
熱試験方法とヘリウムリーク試験方法(加圧圧力ガス侵
入あるいは漏れ試験)を用いた。条件は下記の通りであ
る。 (a)耐寒耐熱試験条件 温度:−30℃、放置時間:1時間 +60℃、放置時間:1時間 温度移動(−30℃から+60℃又は+60℃から−30℃):
約10秒 サイクル数:10サイクル (b)ヘリウムリーク試験条件 ガス:ヘリウム ヘリウム加圧圧力:4.2kg/cm2 加圧印加時間:2時間 気密度:1×10-9atm・cc/sec以下。
【0028】この条件で図5に示す従来例と図1に示す
本発明実施例とを各11本サンプルを用意し、上記の加
速温度変化試験へ投入した。その加速温度変化試験後の
従来例と本発明実施例との光学特性の結果を表1に示
す。
本発明実施例とを各11本サンプルを用意し、上記の加
速温度変化試験へ投入した。その加速温度変化試験後の
従来例と本発明実施例との光学特性の結果を表1に示
す。
【0029】この測定の結果、従来例は光ファイバ被覆
4の破断が11個中3個あったのに対して、本発明は従
来例に比べ光ファイバ被覆4の破断はなく格段に優れた
結果が得られた。また、従来例は挿入損失(規格0.5
dB以下)と反射減衰量(規格55dB以上)が規格値
から外れたものがあるのに対し、本発明は、従来例に較
べ、特性値についても格段に優れた結果を得ることが出
来た。
4の破断が11個中3個あったのに対して、本発明は従
来例に比べ光ファイバ被覆4の破断はなく格段に優れた
結果が得られた。また、従来例は挿入損失(規格0.5
dB以下)と反射減衰量(規格55dB以上)が規格値
から外れたものがあるのに対し、本発明は、従来例に較
べ、特性値についても格段に優れた結果を得ることが出
来た。
【0030】次に加速温度変化試験後のサンプルを用い
てヘリウム試験を行った。試験後の従来例と本発明の気
密度の測定結果を表2に示す。この測定の結果、従来例
は気密度(規格1×10-9atm.cc/sec以下)
を満足しているものはないのに対し、本発明のものは気
密度に対して十分規格内に入った優れた結果が得られ
た。
てヘリウム試験を行った。試験後の従来例と本発明の気
密度の測定結果を表2に示す。この測定の結果、従来例
は気密度(規格1×10-9atm.cc/sec以下)
を満足しているものはないのに対し、本発明のものは気
密度に対して十分規格内に入った優れた結果が得られ
た。
【0031】
【表1】
【0032】
【表2】
【0033】
【発明の効果】以上のように、本発明に係る光ファイバ
固定具によれば、以下のような優れた効果を有する。
固定具によれば、以下のような優れた効果を有する。
【0034】光ファイバ上に酸素親和性元素を含む半田
で金属膜を形成し、該金属膜と金属製ホルダとを鉛錫半
田にて気密封止固定したことで、密着性を向上し、気密
封止の劣化を防止できる。
で金属膜を形成し、該金属膜と金属製ホルダとを鉛錫半
田にて気密封止固定したことで、密着性を向上し、気密
封止の劣化を防止できる。
【0035】また光ファイバの被覆部と金属製ホルダの
後部にラバーブーツを備えたことで、光ファイバの被覆
部を保持固定でき作業中又はハンドリング中に該光ファ
イバの被覆部が断線するという問題が無くなった。
後部にラバーブーツを備えたことで、光ファイバの被覆
部を保持固定でき作業中又はハンドリング中に該光ファ
イバの被覆部が断線するという問題が無くなった。
【0036】また従来のような問題が無いために、優れ
た構成によって加工手間やコスト的に有利となった。
た構成によって加工手間やコスト的に有利となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光ファイバ固定具を示す縦断面であ
る。
る。
【図2】本発明の光ファイバ固定具の第2の実施形態を
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図3】本発明の光ファイバ固定具の第3の実施形態を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図4】本発明の光ファイバ固定具の第4の実施形態を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図5】従来の光ファイバ固定具の構造を示す断面図で
ある。
ある。
1、20、40:光ファイバ固定具 2:金属製ホルダ 2a:後部 3:光受動部品 4:被覆部 5:光ファイバ 6、8、9:接着剤 7:鉛錫半田 11:ラバーブーツ 12:空間 61: 金属膜
Claims (3)
- 【請求項1】光ファイバとこれを保持固定する金属製ホ
ルダからなる光ファイバ固定具において、光ファイバ外
周に酸素親和性元素を含む半田で金属膜を形成し、該金
属膜と金属製ホルダとを鉛錫半田にて気密封止固定した
ことを特徴とする光ファイバ固定具。 - 【請求項2】前記光ファイバの被覆部と前記鉛錫半田に
よる固定部との間にエポキシ系接着剤もしくは低温溶融
金属接合剤を充填し、かつ前記金属製ホルダの後部と光
ファイバの被覆部との間をエポキシ系接着剤もしくはシ
リコン系接着剤で固定したことを特徴とする請求項1記
載の光ファイバ固定具。 - 【請求項3】前記金属製ホルダの後部にて前記光ファイ
バの被覆部をラバーブーツを用いて保持固定したことを
特徴とする請求項1又は2記載の光ファイバ固定具。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26637799A JP2001091784A (ja) | 1999-09-20 | 1999-09-20 | 光ファイバ固定具 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26637799A JP2001091784A (ja) | 1999-09-20 | 1999-09-20 | 光ファイバ固定具 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001091784A true JP2001091784A (ja) | 2001-04-06 |
Family
ID=17430102
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26637799A Pending JP2001091784A (ja) | 1999-09-20 | 1999-09-20 | 光ファイバ固定具 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001091784A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011070101A (ja) * | 2009-09-28 | 2011-04-07 | Kyocera Corp | 光ファイバ固定具および光コネクタ |
CN103529552A (zh) * | 2013-09-22 | 2014-01-22 | 北京石油化工学院 | Ld激光混相装置及方法 |
JP2014095916A (ja) * | 2007-12-17 | 2014-05-22 | Oclaro Photonics Inc | レーザエミッタモジュール及び構築方法 |
-
1999
- 1999-09-20 JP JP26637799A patent/JP2001091784A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014095916A (ja) * | 2007-12-17 | 2014-05-22 | Oclaro Photonics Inc | レーザエミッタモジュール及び構築方法 |
JP2011070101A (ja) * | 2009-09-28 | 2011-04-07 | Kyocera Corp | 光ファイバ固定具および光コネクタ |
CN103529552A (zh) * | 2013-09-22 | 2014-01-22 | 北京石油化工学院 | Ld激光混相装置及方法 |
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