JP3186890B2 - 波長分散補償器 - Google Patents
波長分散補償器Info
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- JP3186890B2 JP3186890B2 JP06023393A JP6023393A JP3186890B2 JP 3186890 B2 JP3186890 B2 JP 3186890B2 JP 06023393 A JP06023393 A JP 06023393A JP 6023393 A JP6023393 A JP 6023393A JP 3186890 B2 JP3186890 B2 JP 3186890B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、伝送用光ファイバの
波長分散をキャンセルする波長分散補償器に関し、特
に、伝送用光ファイバの波長分散と逆の極性を有する波
長分散補償光ファイバを用いた波長分散補償器に関する
ものである。
波長分散をキャンセルする波長分散補償器に関し、特
に、伝送用光ファイバの波長分散と逆の極性を有する波
長分散補償光ファイバを用いた波長分散補償器に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、１．３μｍ帯のシングルモー
ド光ファイバを用いた１．５５μｍ帯域光伝送が広く行
なわれているが、伝送する光信号のビットレートを高く
したり、伝送距離を長くした場合、光ファイバの波長分
散により伝送される光信号に歪が発生するため、光伝送
に限界が生じていた。
ド光ファイバを用いた１．５５μｍ帯域光伝送が広く行
なわれているが、伝送する光信号のビットレートを高く
したり、伝送距離を長くした場合、光ファイバの波長分
散により伝送される光信号に歪が発生するため、光伝送
に限界が生じていた。
【０００３】このような問題を解決するため、例えばE.
F.Murphy,etc"All-Optical,Fiber-Based 1550 nm Dispe
rsion Experiment over 1310nm Optimized Fiber",OFC'
92 Paper PD-14に示されるように、伝送用光ファイバの
波長分散と逆の極性（正又は負）の波長分散をもった光
ファイバ（以下、波長分散補償光ファイバという）を用
いて、上記伝送用光ファイバの波長分散をキャンセルす
る方法が有力な手段である。
F.Murphy,etc"All-Optical,Fiber-Based 1550 nm Dispe
rsion Experiment over 1310nm Optimized Fiber",OFC'
92 Paper PD-14に示されるように、伝送用光ファイバの
波長分散と逆の極性（正又は負）の波長分散をもった光
ファイバ（以下、波長分散補償光ファイバという）を用
いて、上記伝送用光ファイバの波長分散をキャンセルす
る方法が有力な手段である。
【０００４】この引例に示された従来例によると、１５
０ｋｍの伝送用光ファイバ（１．３μｍ帯のシングルモ
ード光ファイバ）の１．５５μｍ帯域における波長分散
（約２５００ｐｓ／ｎｍ）を補償するため、１ｋｍ当り
−６５ｐｓ／ｎｍ（負の波長分散）の波長分散をもつ波
長分散補償光ファイバを合計３９．４ｋｍ使用してい
る。
０ｋｍの伝送用光ファイバ（１．３μｍ帯のシングルモ
ード光ファイバ）の１．５５μｍ帯域における波長分散
（約２５００ｐｓ／ｎｍ）を補償するため、１ｋｍ当り
−６５ｐｓ／ｎｍ（負の波長分散）の波長分散をもつ波
長分散補償光ファイバを合計３９．４ｋｍ使用してい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の波長分散補償器
は以上のように、伝送用光ファイバの波長分散を補償す
るため、逆の極性（正又は負）の波長分散を有する数１
０ｋｍ程度の波長分散補償光ファイバを必要とするの
で、光伝送用の装置内の限られたスペースに収納するの
が難しいという課題があった。
は以上のように、伝送用光ファイバの波長分散を補償す
るため、逆の極性（正又は負）の波長分散を有する数１
０ｋｍ程度の波長分散補償光ファイバを必要とするの
で、光伝送用の装置内の限られたスペースに収納するの
が難しいという課題があった。
【０００６】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、高性能でかつ収納性（小型化）に
優れた波長分散補償器を提供することを特徴としてい
る。
めになされたもので、高性能でかつ収納性（小型化）に
優れた波長分散補償器を提供することを特徴としてい
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係る波長分散
補償器は、当該波長分散補償器を構成する波長分散補償
光ファイバ中を、伝送される光が２度伝搬するように構
成したことを特徴としている。
補償器は、当該波長分散補償器を構成する波長分散補償
光ファイバ中を、伝送される光が２度伝搬するように構
成したことを特徴としている。
【０００８】特に、請求項１に係る波長分散補償器は、
伝送用光ファイバの波長分散と逆の極性の波長分散を有
する波長分散補償光ファイバの一端を、外部との入出力
手段として少なくとも３端子を有する光サーキュレータ
と結合させるとともに、他端を全反射終端させたことを
特徴としている。なお、ここにいう全反射終端は、必ず
しも反射率１００％を意味するものではない。
伝送用光ファイバの波長分散と逆の極性の波長分散を有
する波長分散補償光ファイバの一端を、外部との入出力
手段として少なくとも３端子を有する光サーキュレータ
と結合させるとともに、他端を全反射終端させたことを
特徴としている。なお、ここにいう全反射終端は、必ず
しも反射率１００％を意味するものではない。
【０００９】また、請求項２に係る波長分散補償器は、
上記波長分散補償光ファイバとして偏波面保存型の波長
分散補償光ファイバを用いたものであり、この波長分散
補償光ファイバの両端を第１及び第２の偏波合成器と結
合させている。そして、第２の偏波合成器における一方
の偏波面と、この偏波面とは異なる偏波モードを有する
他方の偏波面とを、偏波面保存光ファイバを用いてルー
プ状に結合させたことを特徴としている。
上記波長分散補償光ファイバとして偏波面保存型の波長
分散補償光ファイバを用いたものであり、この波長分散
補償光ファイバの両端を第１及び第２の偏波合成器と結
合させている。そして、第２の偏波合成器における一方
の偏波面と、この偏波面とは異なる偏波モードを有する
他方の偏波面とを、偏波面保存光ファイバを用いてルー
プ状に結合させたことを特徴としている。
【００１０】なお、当該波長分散補償器に入力される信
号光は直線偏波であることが前提となるため、上記請求
項２に係る波長分散補償器において外部との入出力手段
となる第１の偏波合成器と入力端との間に、偏波面保存
光ファイバを設けるか、あるいは任意の偏波状態を直線
偏波に変換する偏波制御器を設けている。
号光は直線偏波であることが前提となるため、上記請求
項２に係る波長分散補償器において外部との入出力手段
となる第１の偏波合成器と入力端との間に、偏波面保存
光ファイバを設けるか、あるいは任意の偏波状態を直線
偏波に変換する偏波制御器を設けている。
【００１１】
【作用】請求項１に係る波長分散補償器は、波長分散補
償光ファイバの一端を、入射方向と出射方向を変えるた
めに３端子の光サーキュレータと結合させるとともに、
他端を全反射終端させることにより、上記波長分散補償
光ファイバに入射された信号光を再度逆方向に伝搬させ
る。
償光ファイバの一端を、入射方向と出射方向を変えるた
めに３端子の光サーキュレータと結合させるとともに、
他端を全反射終端させることにより、上記波長分散補償
光ファイバに入射された信号光を再度逆方向に伝搬させ
る。
【００１２】また、偏波状態が直線偏波状態であること
を前提とした請求項２に係る波長分散補償器は、偏波保
存型の波長分散補償光ファイバの両端を偏波合成器と結
合させ、その一方の偏波合成器における異なる偏波面同
志を偏波面保存光ファイバによりループ状に結合するよ
うに構成したので、上記偏波保存型の波長分散補償光フ
ァイバに入射された信号光を再度逆方向に伝搬させる。
を前提とした請求項２に係る波長分散補償器は、偏波保
存型の波長分散補償光ファイバの両端を偏波合成器と結
合させ、その一方の偏波合成器における異なる偏波面同
志を偏波面保存光ファイバによりループ状に結合するよ
うに構成したので、上記偏波保存型の波長分散補償光フ
ァイバに入射された信号光を再度逆方向に伝搬させる。
【００１３】さらに、上記請求項１および２に係る波長
分散補償器は、以上のように波長分散補償光ファイバ内
において信号光を２度伝搬させているので、波長分散機
能を十分に保持したまま収納性（小型化）の向上を可能
にする。
分散補償器は、以上のように波長分散補償光ファイバ内
において信号光を２度伝搬させているので、波長分散機
能を十分に保持したまま収納性（小型化）の向上を可能
にする。
【００１４】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図１及び図２を
用いて説明する。なお、図中同一部分には同一符号を付
して説明を省略する。
用いて説明する。なお、図中同一部分には同一符号を付
して説明を省略する。
【００１５】図１は、請求項１に係る波長分散補償器の
構成を示す図であり、この図において、波長分散補償光
ファイバ２の一端は、外部との入出力手段として３端子
を有する光サーキュレータ１における第２の端子と結合
され、他端は全反射終端構造３にすることにより構成さ
れている。
構成を示す図であり、この図において、波長分散補償光
ファイバ２の一端は、外部との入出力手段として３端子
を有する光サーキュレータ１における第２の端子と結合
され、他端は全反射終端構造３にすることにより構成さ
れている。
【００１６】ここで、上記波長分散補償光ファイバ２
は、比屈折率差（コア部とクラッド部の屈折率差）２．
０％、コア径２．５μｍ、カットオフ波長０．８μｍ
で、波長分散は１ｋｍ当たり−６４ｐｓ／ｎｍのものを
用い、全反射終端させる構造３は、上記波長分散補償光
ファイバ２の他端に金（Ａｕ）を蒸着させることで、反
射率約９０％の全反射終端構造を実現している。なお、
明細書中でいう全反射終端は、必ずしも反射率１００％
を意味するものではない。
は、比屈折率差（コア部とクラッド部の屈折率差）２．
０％、コア径２．５μｍ、カットオフ波長０．８μｍ
で、波長分散は１ｋｍ当たり−６４ｐｓ／ｎｍのものを
用い、全反射終端させる構造３は、上記波長分散補償光
ファイバ２の他端に金（Ａｕ）を蒸着させることで、反
射率約９０％の全反射終端構造を実現している。なお、
明細書中でいう全反射終端は、必ずしも反射率１００％
を意味するものではない。
【００１７】また、上記光サーキュレータ１は、光送信
器あるいは伝送用光ファイバから送信された光信号を入
力する第１の端子１ａと、この第１の端子１ａから入力
された光信号を出力し、上記全反射終端構造３により反
射された光信号を再度入力する第２の端子１ｂと、この
第２の端子１ｂにに入力された光信号を出力する第３の
端子１ｃを有し、外部との入出力手段として機能する。
器あるいは伝送用光ファイバから送信された光信号を入
力する第１の端子１ａと、この第１の端子１ａから入力
された光信号を出力し、上記全反射終端構造３により反
射された光信号を再度入力する第２の端子１ｂと、この
第２の端子１ｂにに入力された光信号を出力する第３の
端子１ｃを有し、外部との入出力手段として機能する。
【００１８】この請求項１の発明によると、まず、伝送
されてきた信号光は、光サーキュレータ１の第１の端子
１ａから入力され、第２の端子１ｂから波長分散補償光
ファイバ２の一端へ出力される。そして、この波長分散
補償光ファイバ２を伝搬した信号光は他端の全反射終端
構造３により反射され、再度この波長分散補償光ファイ
バ２を逆方向に伝搬して第２の端子１ｂに入力され、最
終的に上記光サーキュレータ１の第３の端子１ｃから出
力されることで、同一ファイバ中での信号光の２度伝搬
（逆方向）を可能にしている。
されてきた信号光は、光サーキュレータ１の第１の端子
１ａから入力され、第２の端子１ｂから波長分散補償光
ファイバ２の一端へ出力される。そして、この波長分散
補償光ファイバ２を伝搬した信号光は他端の全反射終端
構造３により反射され、再度この波長分散補償光ファイ
バ２を逆方向に伝搬して第２の端子１ｂに入力され、最
終的に上記光サーキュレータ１の第３の端子１ｃから出
力されることで、同一ファイバ中での信号光の２度伝搬
（逆方向）を可能にしている。
【００１９】次に、図２は請求項２に係る波長分散補償
器の構成を示す図であり、入力される信号光が直線偏波
状態であることを前提として構成したものである。
器の構成を示す図であり、入力される信号光が直線偏波
状態であることを前提として構成したものである。
【００２０】すなわち、偏波面を保持する機能を有する
偏波面保存型の波長分散補償光ファイバ５の両端に、第
１及び第２の偏波合成器４ａ、４ｂを結合させ、この第
２の偏波合成器４ｂにおける一方の偏波面と、この偏波
面と異なる偏波モードを有する他方の偏波面とを偏波面
保存光ファイバ５ｂをループ状にして結合させること
で、上記偏波面保存型の波長分散補償光ファイバ５を伝
搬してきた信号光の偏波面と直交する偏波状態で逆方向
に伝搬させるように構成している。
偏波面保存型の波長分散補償光ファイバ５の両端に、第
１及び第２の偏波合成器４ａ、４ｂを結合させ、この第
２の偏波合成器４ｂにおける一方の偏波面と、この偏波
面と異なる偏波モードを有する他方の偏波面とを偏波面
保存光ファイバ５ｂをループ状にして結合させること
で、上記偏波面保存型の波長分散補償光ファイバ５を伝
搬してきた信号光の偏波面と直交する偏波状態で逆方向
に伝搬させるように構成している。
【００２１】上記第１及び第２の偏波合成器４ａ、４ｂ
としては、偏波プリズムを使用するバルク型を用いるこ
ととし、偏波面保存型の波長分散補償光ファイバ５とし
ては、上述した波長分散補償光ファイバ２と同様のコア
構造を有し、クラッド部に応力付与部を持つＰＡＮＤＡ
型光ファイバを用いる。
としては、偏波プリズムを使用するバルク型を用いるこ
ととし、偏波面保存型の波長分散補償光ファイバ５とし
ては、上述した波長分散補償光ファイバ２と同様のコア
構造を有し、クラッド部に応力付与部を持つＰＡＮＤＡ
型光ファイバを用いる。
【００２２】また、上記第１の偏波合成器４ａの入力端
面において、伝送されてきた信号光の偏波状態を保持す
るため、入力端子６ａとの間に偏波保存光ファイバ５ａ
が設けられている。
面において、伝送されてきた信号光の偏波状態を保持す
るため、入力端子６ａとの間に偏波保存光ファイバ５ａ
が設けられている。
【００２３】なお、通常の場合、光送信器（図示せず）
に用いられる半導体レーザからの出力光はもともと実質
的に直線偏波であるので、この光送信器あるいは伝送用
光ファイバにおける偏波状態を保持したまま当該波長分
散補償器へ信号光を入力するため、この実施例では偏波
保存光ファイバ５ａを介して信号光の入力を行ってお
り、任意の偏波状態を直線偏波状態に偏光する偏波制御
器を用いても同様の効果を奏する。
に用いられる半導体レーザからの出力光はもともと実質
的に直線偏波であるので、この光送信器あるいは伝送用
光ファイバにおける偏波状態を保持したまま当該波長分
散補償器へ信号光を入力するため、この実施例では偏波
保存光ファイバ５ａを介して信号光の入力を行ってお
り、任意の偏波状態を直線偏波状態に偏光する偏波制御
器を用いても同様の効果を奏する。
【００２４】なお、上記偏波面保存光ファイバ５ａ、５
ｂにも同様のパンダファイバを用いる。
ｂにも同様のパンダファイバを用いる。
【００２５】この請求項２の発明によると、まず、光送
信器あるいは伝送用光ファイバから伝送されてきた信号
光（図中の記号は垂直偏波状態を示している）を入力端
子６ａから偏波面保存光ファイバ５ａを介して、第１の
偏波合成器４ａの一端面に入力する。
信器あるいは伝送用光ファイバから伝送されてきた信号
光（図中の記号は垂直偏波状態を示している）を入力端
子６ａから偏波面保存光ファイバ５ａを介して、第１の
偏波合成器４ａの一端面に入力する。
【００２６】そして、この第１の偏波合成器４ａから出
力された信号光は偏波面保存型の波長分散補償光ファイ
バ５で伝搬され、偏波面を保持したまま第２の偏波合成
器４ｂに入力され、さらに偏波保存光ファイバ５ｂを介
してこの第２の偏波合成器４ｂの異なる偏波面に入力さ
せる。これにより、伝搬してきた信号光に直交する偏波
状態（図中の記号は水平偏波状態を示している）で、再
度偏波面保存型の波長分散補償光ファイバ５内を逆方向
に伝搬させることで、同一ファイバ中での信号光の２度
伝搬（逆方向）を可能にしている。
力された信号光は偏波面保存型の波長分散補償光ファイ
バ５で伝搬され、偏波面を保持したまま第２の偏波合成
器４ｂに入力され、さらに偏波保存光ファイバ５ｂを介
してこの第２の偏波合成器４ｂの異なる偏波面に入力さ
せる。これにより、伝搬してきた信号光に直交する偏波
状態（図中の記号は水平偏波状態を示している）で、再
度偏波面保存型の波長分散補償光ファイバ５内を逆方向
に伝搬させることで、同一ファイバ中での信号光の２度
伝搬（逆方向）を可能にしている。
【００２７】以上のように偏波面保存型の波長分散補償
光ファイバ５内を逆方向に伝搬してきた信号光は、第１
の偏波合成器４ａにおいて、最初に入力された信号光の
偏波状態とは異なる偏波状態となっているので、入力さ
れた端面とは異なる端面にある出力端子６ｂより出力さ
れる。
光ファイバ５内を逆方向に伝搬してきた信号光は、第１
の偏波合成器４ａにおいて、最初に入力された信号光の
偏波状態とは異なる偏波状態となっているので、入力さ
れた端面とは異なる端面にある出力端子６ｂより出力さ
れる。
【００２８】なお、上記実施例では偏波合成器として、
偏波プリズムを使用したバルク型を用いたが、特にこれ
に限定するものではなく、偏波面保存光ファイバを用い
たファイバカプラ型を用いても同様の効果を奏する。
偏波プリズムを使用したバルク型を用いたが、特にこれ
に限定するものではなく、偏波面保存光ファイバを用い
たファイバカプラ型を用いても同様の効果を奏する。
【００２９】また、上記実施例では偏波面保存光ファイ
バとして、クラッド部に応力付与部をもつＰＡＮＤＡ型
光ファイバを用いたが、特にこれに限定するものではな
く、ボータイファイバ等の偏波面保存光ファイバによっ
ても同様の効果を奏する。
バとして、クラッド部に応力付与部をもつＰＡＮＤＡ型
光ファイバを用いたが、特にこれに限定するものではな
く、ボータイファイバ等の偏波面保存光ファイバによっ
ても同様の効果を奏する。
【００３０】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、当該波
長分散補償器を構成する波長分散補償光ファイバ中を、
伝送される光が２度伝搬するように構成している。
長分散補償器を構成する波長分散補償光ファイバ中を、
伝送される光が２度伝搬するように構成している。
【００３１】具体的には、請求項１に係る波長分散補償
器は、波長分散補償光ファイバの一端を、入射方向と出
射方向を変えるために３端子の光サーキュレータと結合
させるとともに、他端を全反射終端させており、また、
偏波状態が直線偏波状態であることを前提とした請求項
２に係る波長分散補償器は、両端を偏波合成器と結合さ
せ、その一方の偏波合成器における異なる偏波面同志を
偏波面保存光ファイバによりループ状に結合するように
構成したので、波長分散補償機能を十分保持したまま上
記光ファイバ中の２度伝搬を実現することができ、これ
により収納性（小型化）のよい波長分散補償器が得られ
るという効果がある。
器は、波長分散補償光ファイバの一端を、入射方向と出
射方向を変えるために３端子の光サーキュレータと結合
させるとともに、他端を全反射終端させており、また、
偏波状態が直線偏波状態であることを前提とした請求項
２に係る波長分散補償器は、両端を偏波合成器と結合さ
せ、その一方の偏波合成器における異なる偏波面同志を
偏波面保存光ファイバによりループ状に結合するように
構成したので、波長分散補償機能を十分保持したまま上
記光ファイバ中の２度伝搬を実現することができ、これ
により収納性（小型化）のよい波長分散補償器が得られ
るという効果がある。
【図１】請求項１に係る波長分散補償器の構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２】請求項２に係る波長分散補償器の構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
１…光サーキュレータ、２…波長分散補償光ファイバ、
３…全反射終端構造、４ａ、４ｂ…第１及び第２の偏波
合成器、５…偏波面保存型の波長分散補償光ファイバ、
５ａ、５ｂ…偏波面保存光ファイバ。
３…全反射終端構造、４ａ、４ｂ…第１及び第２の偏波
合成器、５…偏波面保存型の波長分散補償光ファイバ、
５ａ、５ｂ…偏波面保存光ファイバ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 10/00 - 10/28 H04J 14/00 - 14/08 G02B 6/00 - 6/46 G02B 27/00 - 27/64 G02F 1/21 - 1/25 G02F 1/29 - 7/00
Claims (3)
- 【請求項１】 入力手段として、伝送用光ファイバと結
合された第１の端子に入力した光を第２の端子から出力
し、出力手段として、該第２の端子に入力した光を第３
の端子から出力すべく、少なくとも３端子を有する光サ
ーキュレータと、 前記光サーキュレータの第２の端子に一端が接続される
とともに他端が全反射終端され、かつ前記伝送用光ファ
イバの波長分散と逆の極性の波長分散を有する波長分散
補償光ファイバを備えた波長分散補償器。 - 【請求項２】 伝送用光ファイバの波長分散と逆の極性
の波長分散を有するとともに、偏光面を保持する波長分
散補償光ファイバと、 前記波長分散補償光ファイバの両端に接続する第１及び
第２の偏波合成器と、 前記第２の偏波合成器における一方の偏波面と他方の偏
波面とをループ状に結合させる偏波面保存光ファイバを
備えた波長分散補償器。 - 【請求項３】 前記第１の偏波合成器と入力端との間
に、偏波面保存光ファイバを設けるか、あるいは任意の
偏波状態を直線偏波状態に変換する偏波制御器を設けた
ことを特徴とする請求項２記載の波長分散補償器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06023393A JP3186890B2 (ja) | 1993-03-19 | 1993-03-19 | 波長分散補償器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06023393A JP3186890B2 (ja) | 1993-03-19 | 1993-03-19 | 波長分散補償器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06276160A JPH06276160A (ja) | 1994-09-30 |
| JP3186890B2 true JP3186890B2 (ja) | 2001-07-11 |
Family
ID=13136258
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06023393A Expired - Fee Related JP3186890B2 (ja) | 1993-03-19 | 1993-03-19 | 波長分散補償器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3186890B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2870448B2 (ja) * | 1995-04-28 | 1999-03-17 | 日本電気株式会社 | 波長分散補償装置 |
| JPH10163965A (ja) | 1996-12-05 | 1998-06-19 | Nec Corp | 分散補償ファイバモジュール |
| JP2003315752A (ja) | 2002-04-24 | 2003-11-06 | Fujitsu Ltd | 波長分散補償フィルタ |
| KR102310951B1 (ko) | 2020-01-22 | 2021-10-08 | 주식회사 효성 | 가스공급시스템 및 이를 사용한 가스충전장치 |
-
1993
- 1993-03-19 JP JP06023393A patent/JP3186890B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06276160A (ja) | 1994-09-30 |
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