JPS61132904A - 耐熱性の向上したプラスチツクオプテイカルフアイバ− - Google Patents
耐熱性の向上したプラスチツクオプテイカルフアイバ−Info
- Publication number
- JPS61132904A JPS61132904A JP59254919A JP25491984A JPS61132904A JP S61132904 A JPS61132904 A JP S61132904A JP 59254919 A JP59254919 A JP 59254919A JP 25491984 A JP25491984 A JP 25491984A JP S61132904 A JPS61132904 A JP S61132904A
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- Japan
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- polymerization
- plastic optical
- optical fiber
- copolymer
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- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は改良された芯成分樹脂を使用する耐熱性に優ｎ
たプラスチ胃りオプテイカルファイバーに関するもので
ある。
たプラスチ胃りオプテイカルファイバーに関するもので
ある。
従来プラスチックオプティカルファイバーは無機ガラス
ファイバー、とくに石英ガラスファイバーと比較して、
大口径に作成しても可撓性に優れ、軽量かつ高開口数の
ものが容易に得らｎるので、ｙＣ源との接続損失が少な
く、また工業的に大量生産が可能であるため極めて安価
であるという利点があり、短距離伝送システムに大いに
使用されている。
ファイバー、とくに石英ガラスファイバーと比較して、
大口径に作成しても可撓性に優れ、軽量かつ高開口数の
ものが容易に得らｎるので、ｙＣ源との接続損失が少な
く、また工業的に大量生産が可能であるため極めて安価
であるという利点があり、短距離伝送システムに大いに
使用されている。
しかしながら従来のプラスチックオプティカル７アイパ
ーに１ｌｔ８０°Ｃ以上の使用温度では伝送損失が大巾
に増大するという欠点がある之め、自動車、航空機、船
舶などの移動体に使用する場合には毛の用途が使用可能
杢温度の面から限定され、プラスチックオプティカルフ
ァイバーの用途の拡大が妨げらｎている。
ーに１ｌｔ８０°Ｃ以上の使用温度では伝送損失が大巾
に増大するという欠点がある之め、自動車、航空機、船
舶などの移動体に使用する場合には毛の用途が使用可能
杢温度の面から限定され、プラスチックオプティカルフ
ァイバーの用途の拡大が妨げらｎている。
それゆえプラスチックオプティカルファイバーの耐熱性
を向上させる技術的試みが種々なされているが（特開昭
５８−３４４０４号、特開昭５８−６５４０２号）耐熱
性、伝送性、機械的物性のバランスを十分満足しうるた
めにはまだまだ不充分である。
を向上させる技術的試みが種々なされているが（特開昭
５８−３４４０４号、特開昭５８−６５４０２号）耐熱
性、伝送性、機械的物性のバランスを十分満足しうるた
めにはまだまだ不充分である。
本発明者等は以上のような欠点を改善するべく鋭意検討
を重ねた結果、本発明に示し之特定の共重合体を芯成分
樹脂として使用することによシ光伝送性、機械的物性等
とともに著しく耐熱性の向上したプラスチックオプティ
カルファイバーが得られることを確認して、本発明を完
成するに至つ几０ 〔問題を解決する之めの手段〕 すなわち本発明は芯−さや構造を有するプラスチックオ
プティカルファイバーにおいて、メタクリル酸メチルと
メタクリル酸との共重合体を芯成分樹脂として使用する
耐熱性の向上したプラスチックオプティカルファイバー
を提供するものである。
を重ねた結果、本発明に示し之特定の共重合体を芯成分
樹脂として使用することによシ光伝送性、機械的物性等
とともに著しく耐熱性の向上したプラスチックオプティ
カルファイバーが得られることを確認して、本発明を完
成するに至つ几０ 〔問題を解決する之めの手段〕 すなわち本発明は芯−さや構造を有するプラスチックオ
プティカルファイバーにおいて、メタクリル酸メチルと
メタクリル酸との共重合体を芯成分樹脂として使用する
耐熱性の向上したプラスチックオプティカルファイバー
を提供するものである。
本発明に使用されるメタクリル酸の使用量は所望する耐
熱性、光伝送性、開口数、機械的物性、紡糸性などを満
足するように適宜決定すればよいが、耐熱性機械的物性
の点から１〜３０１量チであることが好ましい。
熱性、光伝送性、開口数、機械的物性、紡糸性などを満
足するように適宜決定すればよいが、耐熱性機械的物性
の点から１〜３０１量チであることが好ましい。
本発明で用いられる芯成分としてのメタクリル酸メチル
とメタクリル酸との共重合体はこれらの単量体と共重合
可能な単量体との共重合体でもよく、このような共重合
可能な単量体を例示すればアクリル酸メチル、アクリル
酸エチル、アクリル酸ブチルなどがあげられ、それらの
配合割合は共重合体中約１０重量％である。
とメタクリル酸との共重合体はこれらの単量体と共重合
可能な単量体との共重合体でもよく、このような共重合
可能な単量体を例示すればアクリル酸メチル、アクリル
酸エチル、アクリル酸ブチルなどがあげられ、それらの
配合割合は共重合体中約１０重量％である。
本発明に使用される芯成分樹脂は光伝送性の点から塊状
重合法、溶剤重合法で重合された樹脂であることが好ま
しい０ 本発明に使用される前記単量体は精留効果の高い蒸留器
で不純物を除去するか、あるいは適切な前処理を行つ念
のち、さらに蒸留して塵埃。
重合法、溶剤重合法で重合された樹脂であることが好ま
しい０ 本発明に使用される前記単量体は精留効果の高い蒸留器
で不純物を除去するか、あるいは適切な前処理を行つ念
のち、さらに蒸留して塵埃。
護移金属、着色性不純物などを含まない高純度の単量体
としｔものである０ 本発明に使用される重合開始剤は、所望する到達重合率
、重合温度、重合速度に応じて任意のものを選択すれば
よく、念とえばアゾビスインブチロニトリル、１．１’
−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、
ベンゾイルパーオキサイド、Ｌ−ブチルパーオキサイド
などがあげられる。その使用量にはとくに限定はなく、
適切な重合コントロールが可能な範囲で使用すればよい
０ 本発明に使用される分子量調節剤は最終重合体に着色な
どの悪影響を及ぼさないものであれば任意のものを選択
すればよく、たとえばｎ−ブチルパ２カプタン、ｔ−ブ
チルメルカプタン、ｎ−ドデシルメルカプタン、ｔ−ド
デシルメルカプタンなどがあげられる。
としｔものである０ 本発明に使用される重合開始剤は、所望する到達重合率
、重合温度、重合速度に応じて任意のものを選択すれば
よく、念とえばアゾビスインブチロニトリル、１．１’
−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、
ベンゾイルパーオキサイド、Ｌ−ブチルパーオキサイド
などがあげられる。その使用量にはとくに限定はなく、
適切な重合コントロールが可能な範囲で使用すればよい
０ 本発明に使用される分子量調節剤は最終重合体に着色な
どの悪影響を及ぼさないものであれば任意のものを選択
すればよく、たとえばｎ−ブチルパ２カプタン、ｔ−ブ
チルメルカプタン、ｎ−ドデシルメルカプタン、ｔ−ド
デシルメルカプタンなどがあげられる。
その使用量にはとくに限定はなく、最終重合体の重量平
均分子量が８０．０００〜Ｌ！ｌ＞０．０００の範囲に
なるようにして使用するのが好ましい。
均分子量が８０．０００〜Ｌ！ｌ＞０．０００の範囲に
なるようにして使用するのが好ましい。
本発明に使用される重合開始剤、分子量調節剤の仕込み
方法としては、使用量が少ないので、塵埃などの混入が
ないような環境条件で少量の単量体に溶解し、重合機へ
仕込むことが好ましい。予期せぬ塵埃などの混入をさけ
るためには蒸留可能な重合開始剤であるｔ−ブチルパー
オキサイドやｎ−オクチルアゾブタンなどモ使用し、蒸
留可能な分子量調節剤である改−ブチルメルカプタン、
ｔ−ブチルメルカプタンなどを使用すると蒸留仕込法を
採用することが可能となる。
方法としては、使用量が少ないので、塵埃などの混入が
ないような環境条件で少量の単量体に溶解し、重合機へ
仕込むことが好ましい。予期せぬ塵埃などの混入をさけ
るためには蒸留可能な重合開始剤であるｔ−ブチルパー
オキサイドやｎ−オクチルアゾブタンなどモ使用し、蒸
留可能な分子量調節剤である改−ブチルメルカプタン、
ｔ−ブチルメルカプタンなどを使用すると蒸留仕込法を
採用することが可能となる。
また少量の単量体に重合開始剤、分子量調節剤を溶解し
几のち、フィルターを通過させて重合機内へ仕込むこと
も可能である。
几のち、フィルターを通過させて重合機内へ仕込むこと
も可能である。
重合体への塵埃の混入を避ける定めに実施する使用し友
単量体、重合開始剤、分子量調節剤の精製方法としては
上記の方法で充分であるが、塵埃の混入を防止するとい
う点からすれば、重合体を製造する重合機内の塵埃を徹
底的に除去□ することが最も重要であり、その方法として本発明者ら
によって出顯さｎｆＣ特願昭５８−４２７６１号明細書
、特願昭５８−４２７６２号明細書などに述べられた方
法などを採用して、重合前に重合機内の塵埃を可能なか
ぎシ除去しておくことが好ましい。
単量体、重合開始剤、分子量調節剤の精製方法としては
上記の方法で充分であるが、塵埃の混入を防止するとい
う点からすれば、重合体を製造する重合機内の塵埃を徹
底的に除去□ することが最も重要であり、その方法として本発明者ら
によって出顯さｎｆＣ特願昭５８−４２７６１号明細書
、特願昭５８−４２７６２号明細書などに述べられた方
法などを採用して、重合前に重合機内の塵埃を可能なか
ぎシ除去しておくことが好ましい。
本発明において使用されるさや成分樹脂としては、本発
明の芯成分樹脂よりも屈折率が低く、比較的透明性の優
れたものであればとくに限定されるものでなく、所望す
る開口数、紡糸性にあわせて任意のものを選択すればよ
い。
明の芯成分樹脂よりも屈折率が低く、比較的透明性の優
れたものであればとくに限定されるものでなく、所望す
る開口数、紡糸性にあわせて任意のものを選択すればよ
い。
このようなさや成分樹脂としてはフッ素含有重合体があ
げられる。
げられる。
７ノ素含有重合体の具体例としてはテトラフルオロエチ
レン、７ツ化ビニリデン、ヘキサフルオロプロピレンな
どの単独重合体または共重合体、メタクリル酸のフッ素
化アルコールエステルの単独重合体、あるいはこれらと
メタクリル酸メチルなどのメタクリル酸エステル類、ア
クリル酸メチルなどのアクリル酸エステル類、アクリル
酸、メタクリル酸などとの共重合体などがあげられる。
レン、７ツ化ビニリデン、ヘキサフルオロプロピレンな
どの単独重合体または共重合体、メタクリル酸のフッ素
化アルコールエステルの単独重合体、あるいはこれらと
メタクリル酸メチルなどのメタクリル酸エステル類、ア
クリル酸メチルなどのアクリル酸エステル類、アクリル
酸、メタクリル酸などとの共重合体などがあげられる。
これらフッ素含有重合体のうちでは価格、製造方法、紡
糸性、耐熱性などの点からテトラフルオロエチレンと７
フ化ビニリデンとの共重合体が好ましく、またこれら単
量体に第３成分として共重合可能な単量体を加え、共重
合させた共重合体も□好ましい。
糸性、耐熱性などの点からテトラフルオロエチレンと７
フ化ビニリデンとの共重合体が好ましく、またこれら単
量体に第３成分として共重合可能な単量体を加え、共重
合させた共重合体も□好ましい。
一方光伝送性の点からすれば、フッ素含有重合体のうち
では上記メタクリル酸のフッ素化アルコールエステルの
単独重合体が好ましく、メタクリル酸のフッ素化アルコ
ールニスｆ ／Ｌ／ 、！： 、（タクリル酸メチルと
を主体とする単量体との共重合体がよυ好ましく、さら
にｘ＆ＩＨ，５Ｈ−オクタ７／Ｉ／オロベンテルメタク
リレートとメタクリル酸メチルとの共重合体、１Ｂ、
ＩＨ，２Ｈ，２Ｈ−へブタデカフル＃ロデシルメタクリ
レートとメタクリル酸メチルとの共重合体、２．２．３
．３．３−ペンタフルオαグロビルメタクリレートとメ
タクリル酸メチルとの共重合体が特に好ましい。またメ
タクリル酸のフッ素化アルコールエステルとメタクリル
酸メチルと共重合可能な第３の単量体とを共重合させ几
共重合体も好ましい０ 本発明のグラスチックオプティカルファイバーは前記の
ようにして製造された芯成分樹脂とさ中成分樹脂とから
製造される。
では上記メタクリル酸のフッ素化アルコールエステルの
単独重合体が好ましく、メタクリル酸のフッ素化アルコ
ールニスｆ ／Ｌ／ 、！： 、（タクリル酸メチルと
を主体とする単量体との共重合体がよυ好ましく、さら
にｘ＆ＩＨ，５Ｈ−オクタ７／Ｉ／オロベンテルメタク
リレートとメタクリル酸メチルとの共重合体、１Ｂ、
ＩＨ，２Ｈ，２Ｈ−へブタデカフル＃ロデシルメタクリ
レートとメタクリル酸メチルとの共重合体、２．２．３
．３．３−ペンタフルオαグロビルメタクリレートとメ
タクリル酸メチルとの共重合体が特に好ましい。またメ
タクリル酸のフッ素化アルコールエステルとメタクリル
酸メチルと共重合可能な第３の単量体とを共重合させ几
共重合体も好ましい０ 本発明のグラスチックオプティカルファイバーは前記の
ようにして製造された芯成分樹脂とさ中成分樹脂とから
製造される。
製造方法としては、芯成分樹脂を紡糸したのちさや成分
樹脂をその上にコーティングする方法や、芯成分樹脂と
さや成分樹脂とを複合溶融紡糸する方法などの通常使用
される方法であればとくに限定されることなく採用しう
る。
樹脂をその上にコーティングする方法や、芯成分樹脂と
さや成分樹脂とを複合溶融紡糸する方法などの通常使用
される方法であればとくに限定されることなく採用しう
る。
このようにして得られるプラスチックオプティカルファ
イバーは５〜２０μｍの厚さのさや層を有する芯−さや
構造からなり、ファイバーとの接続、光源との接続の点
から直径０．３〜３Ｂのものが好ましく、Ｏ６Ｓ〜２順
のものがさらに好ましく、０．８〜１．２園のものがと
くに好ましい。
イバーは５〜２０μｍの厚さのさや層を有する芯−さや
構造からなり、ファイバーとの接続、光源との接続の点
から直径０．３〜３Ｂのものが好ましく、Ｏ６Ｓ〜２順
のものがさらに好ましく、０．８〜１．２園のものがと
くに好ましい。
以上のようにして得られたプラスチックオプティカルフ
ァイバーは芯成分樹脂として本発明の耐熱性に優れた樹
脂を用いるので、従来のプラスチックオプティカルファ
イバーに比して、８０°Ｃ以上の高温での長時間の使用
に対しても光伝送損失の低下がないので、プラスチック
オプティカルファイバーの適用温度範囲を大巾に拡大す
ることが可能となり、その結果自動車、船舶、航空機、
ロボットなどへの適用を可能ならしめ、さらにまたビル
内通信などへの適用範囲を飛躍的に拡大させることがで
きる。
ァイバーは芯成分樹脂として本発明の耐熱性に優れた樹
脂を用いるので、従来のプラスチックオプティカルファ
イバーに比して、８０°Ｃ以上の高温での長時間の使用
に対しても光伝送損失の低下がないので、プラスチック
オプティカルファイバーの適用温度範囲を大巾に拡大す
ることが可能となり、その結果自動車、船舶、航空機、
ロボットなどへの適用を可能ならしめ、さらにまたビル
内通信などへの適用範囲を飛躍的に拡大させることがで
きる。
以下実施例によって、本発明のオプティカルファイバー
を説明する。
を説明する。
なお光伝送性はハロゲンランプを光源に使用して長さυ
当りのプラスチックオプティカルファイバーの入射強度
α０）および出射強度（Ｉ）から次式に計算される伝送
損失により評価し几。
当りのプラスチックオプティカルファイバーの入射強度
α０）および出射強度（Ｉ）から次式に計算される伝送
損失により評価し几。
伝送損失（ｄＢ／Ｋｍ） ＝ −１０１ｏｙ（Ｉ／Ｉｏ
） ／ Ｌ実施例 １ メタクリル酸メチル９０部（重量部、以下同様）メタク
リル酸１０部、１．１′−アンビス（シクロヘキサン−
１−カルボニトリル）ｏ、ｏＳ部、ｎ−ブチルメルカプ
タン０．１５部からなる混合物４０１を５０１！容量の
重合機へ一括して仕込み、１１０℃で重合し念。
） ／ Ｌ実施例 １ メタクリル酸メチル９０部（重量部、以下同様）メタク
リル酸１０部、１．１′−アンビス（シクロヘキサン−
１−カルボニトリル）ｏ、ｏＳ部、ｎ−ブチルメルカプ
タン０．１５部からなる混合物４０１を５０１！容量の
重合機へ一括して仕込み、１１０℃で重合し念。
反応開始後１２時間で重合体含量５０％、および重合速
度２％／Ｈｒに到達し几ので、メタクリル酸メチル１０
０部、およびｎ−ブチルメルカプタン０．１５部からな
る単量体混合物を０．５１／Ｈｒで追加した。追加され
る単量体混合物は重合速度の低下とともに減少させた。
度２％／Ｈｒに到達し几ので、メタクリル酸メチル１０
０部、およびｎ−ブチルメルカプタン０．１５部からな
る単量体混合物を０．５１／Ｈｒで追加した。追加され
る単量体混合物は重合速度の低下とともに減少させた。
一方重合機より２Ｋｇ／Ｈｒで重合体溶液を排出し、多
段ペント押出機に供給し、残存単量体を除去し、ついで
複合溶融紡糸装置へ導き、さや成分樹脂として２．２．
３．３．３−ペンタフルオロ７’。
段ペント押出機に供給し、残存単量体を除去し、ついで
複合溶融紡糸装置へ導き、さや成分樹脂として２．２．
３．３．３−ペンタフルオロ７’。
ピルメタクリレート８０チとメタクリル酸メチル２０％
とからなる共重合体を用い、直径１ａ＋のプラスチック
オプティカルファイバーを得几。
とからなる共重合体を用い、直径１ａ＋のプラスチック
オプティカルファイバーを得几。
得られたプラスチックオプティカルファイバーを用いて
、１００℃における伝送損失を測定した。
、１００℃における伝送損失を測定した。
６５０μｍにおける伝送損失は１９５ｄＢ／Ｋｍであり
、本発明のプラスチックオプティカルファイバーは耐熱
性が著しく優れていることがわかった。
、本発明のプラスチックオプティカルファイバーは耐熱
性が著しく優れていることがわかった。
実施例２
メタクリル酸メチル４３部（重量部、以下同様）、メタ
クリル酸５部、アクリル酸メチル２部、トルエン５０
部、’ｚ ”−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボ
ニトリル）ｏ、ｏｓ部、ｎ−ブチルメルカプタン０．０
５部からなる混合物４０１をＳＯ１！容量の重合機へ一
括して仕込み、１００℃で重合した０ 反応開始後、１０時間で重合体含量４８％の重合体溶液
を得た。重合機よＰ＞ ＜Ｋｙ／Ｈｒで重合体溶液を排
出し、多段ベント押出機に供給し、残存単量体を除去し
、複合溶融紡糸装置へ導き、さや成分としてＩＨ％ＬＨ
，２Ｈ，２Ｈ−へブタデカフル鱈のプラスチックオプテ
ィカルファイバーを得た０得られたプラスチックオプテ
ィカルファイバーを用いて１００°Ｃにおける伝送損失
を測定した０６５Ｇ／’ｍにおける伝送損失は１９０ｄ
Ｂ／ｋｍであり、耐熱性の優れ几プラスチックオプティ
カルファイバーであることがわかった。
クリル酸５部、アクリル酸メチル２部、トルエン５０
部、’ｚ ”−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボ
ニトリル）ｏ、ｏｓ部、ｎ−ブチルメルカプタン０．０
５部からなる混合物４０１をＳＯ１！容量の重合機へ一
括して仕込み、１００℃で重合した０ 反応開始後、１０時間で重合体含量４８％の重合体溶液
を得た。重合機よＰ＞ ＜Ｋｙ／Ｈｒで重合体溶液を排
出し、多段ベント押出機に供給し、残存単量体を除去し
、複合溶融紡糸装置へ導き、さや成分としてＩＨ％ＬＨ
，２Ｈ，２Ｈ−へブタデカフル鱈のプラスチックオプテ
ィカルファイバーを得た０得られたプラスチックオプテ
ィカルファイバーを用いて１００°Ｃにおける伝送損失
を測定した０６５Ｇ／’ｍにおける伝送損失は１９０ｄ
Ｂ／ｋｍであり、耐熱性の優れ几プラスチックオプティ
カルファイバーであることがわかった。
Claims (1)
- 芯−さや構造を有するプラスチックオプティカルファイ
バーにおいて、メタクリル酸メチルとメタクリル酸との
共重合体を芯成分樹脂として使用することを特徴とする
耐熱性の向上したプラスチックオプティカルファイバー
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59254919A JPS61132904A (ja) | 1984-12-01 | 1984-12-01 | 耐熱性の向上したプラスチツクオプテイカルフアイバ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59254919A JPS61132904A (ja) | 1984-12-01 | 1984-12-01 | 耐熱性の向上したプラスチツクオプテイカルフアイバ− |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61132904A true JPS61132904A (ja) | 1986-06-20 |
Family
ID=17271676
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59254919A Pending JPS61132904A (ja) | 1984-12-01 | 1984-12-01 | 耐熱性の向上したプラスチツクオプテイカルフアイバ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61132904A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4810055A (en) * | 1986-10-02 | 1989-03-07 | Toray Industries, Inc. | Heat resisting plastic optical fiber and method for its manufacture |
| CN1100661C (zh) * | 1999-06-08 | 2003-02-05 | 中国科学院感光化学研究所 | 一种渐变型塑料光纤预制棒及其制备方法和用途 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59201002A (ja) * | 1983-04-30 | 1984-11-14 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 光伝送性繊維 |
| JPS59202402A (ja) * | 1983-05-02 | 1984-11-16 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 光伝送性繊維 |
-
1984
- 1984-12-01 JP JP59254919A patent/JPS61132904A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59201002A (ja) * | 1983-04-30 | 1984-11-14 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 光伝送性繊維 |
| JPS59202402A (ja) * | 1983-05-02 | 1984-11-16 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 光伝送性繊維 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4810055A (en) * | 1986-10-02 | 1989-03-07 | Toray Industries, Inc. | Heat resisting plastic optical fiber and method for its manufacture |
| CN1100661C (zh) * | 1999-06-08 | 2003-02-05 | 中国科学院感光化学研究所 | 一种渐变型塑料光纤预制棒及其制备方法和用途 |
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