JPS6126641B2 - - Google Patents
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- JPS6126641B2 JPS6126641B2 JP11292282A JP11292282A JPS6126641B2 JP S6126641 B2 JPS6126641 B2 JP S6126641B2 JP 11292282 A JP11292282 A JP 11292282A JP 11292282 A JP11292282 A JP 11292282A JP S6126641 B2 JPS6126641 B2 JP S6126641B2
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- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 17
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 10
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 10
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/2804—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers
- G02B6/2848—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers having refractive means, e.g. imaging elements between light guides as splitting, branching and/or combining devices, e.g. lenses, holograms
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は光の回折による不本意な光学的結合を
招くことのない簡易で実用性の高い光分配器に関
する。
招くことのない簡易で実用性の高い光分配器に関
する。
マイクロプロセツサの進歩は、経済性および信
頼性の高い分散処理情報システムの発展に大きく
寄与している。このとき、情報伝送機能が果す役
割は極めて大きく、光フアイバの広帯域、低損
失、無誘導等の特徴を活かした光フアイバ伝送技
術がこれを担うものとして期待されている。しか
して、上記情報伝送を担う光ネツトワークシステ
ムにあつては、その信頼性の向上を図る上で光分
配器を用いることが有効である。例えば光中継器
を用いて構成されるループ状ネツトワークでは、
第１図に示す如き光分配機能を有する光分配器が
用いられる。この光分配器は、幹線入力ポート
M1から入力された光信号を中継局の受信ポート
Ｒに3dB結合して導びくと共に、残りの3dB分の
光信号を幹線出力ポートM2より次局へ出力する
構成を有し、また上記中継局の送信ポートＴから
の信号は前記幹線出力ポートM2に3dB結合して伝
達されるように構成される。
頼性の高い分散処理情報システムの発展に大きく
寄与している。このとき、情報伝送機能が果す役
割は極めて大きく、光フアイバの広帯域、低損
失、無誘導等の特徴を活かした光フアイバ伝送技
術がこれを担うものとして期待されている。しか
して、上記情報伝送を担う光ネツトワークシステ
ムにあつては、その信頼性の向上を図る上で光分
配器を用いることが有効である。例えば光中継器
を用いて構成されるループ状ネツトワークでは、
第１図に示す如き光分配機能を有する光分配器が
用いられる。この光分配器は、幹線入力ポート
M1から入力された光信号を中継局の受信ポート
Ｒに3dB結合して導びくと共に、残りの3dB分の
光信号を幹線出力ポートM2より次局へ出力する
構成を有し、また上記中継局の送信ポートＴから
の信号は前記幹線出力ポートM2に3dB結合して伝
達されるように構成される。
従来、このような分波機能を実現する光分波器
は例えば第２図ａに示す如く構成されている。即
ち、入出力ポートM1，M2，Ｒ，Ｔを為す光フア
イバを一方向に平行に配列してなる光フアイバア
レイを1/4ピツチ長のロツドレンズ２の一端面に
光学的結合し、上記ロツドレンズ２の他端面に、
その頂角を90゜より僅かに小さくする全反射プリ
ズム３を、稜線方向が前記光フアイバアレイ１の
フアイバ配列方向と直角になるように配置して光
分配器が構成される。このとき、前記光フアイバ
アレイ１の各ポートM1，M2，Ｒ，Ｔは第２図ｂ
にその配置関係を示すように、ロツドレンズ２の
中心（全反射プリズム３の稜線３ａ）に対して、
幹線出力ポートM2を中心とし、また幹線入力ポ
ートM1と受信ポートＲとを対称に、更に送受ポ
ートＴとダミーポートＤとを対称にしてそれぞれ
配置される。しかして全反射プリズム３は第２図
ｃにその光路を模式的に示すように、稜線３ａを
中心にして入射光ビームを２方向に分割する。こ
の分割作用と、前記入出力ポートM1，M2，Ｒ，
Ｔの配置関係とにより、幹線出力ポートM1から
の入射光は幹線出力ポートM2および受信ポート
Ｒに分割して導びかれ、また送信ポートＴからの
入射光は幹線出力ポートM2およびダミーポート
Ｄに分割して導びかれることになる。
は例えば第２図ａに示す如く構成されている。即
ち、入出力ポートM1，M2，Ｒ，Ｔを為す光フア
イバを一方向に平行に配列してなる光フアイバア
レイを1/4ピツチ長のロツドレンズ２の一端面に
光学的結合し、上記ロツドレンズ２の他端面に、
その頂角を90゜より僅かに小さくする全反射プリ
ズム３を、稜線方向が前記光フアイバアレイ１の
フアイバ配列方向と直角になるように配置して光
分配器が構成される。このとき、前記光フアイバ
アレイ１の各ポートM1，M2，Ｒ，Ｔは第２図ｂ
にその配置関係を示すように、ロツドレンズ２の
中心（全反射プリズム３の稜線３ａ）に対して、
幹線出力ポートM2を中心とし、また幹線入力ポ
ートM1と受信ポートＲとを対称に、更に送受ポ
ートＴとダミーポートＤとを対称にしてそれぞれ
配置される。しかして全反射プリズム３は第２図
ｃにその光路を模式的に示すように、稜線３ａを
中心にして入射光ビームを２方向に分割する。こ
の分割作用と、前記入出力ポートM1，M2，Ｒ，
Ｔの配置関係とにより、幹線出力ポートM1から
の入射光は幹線出力ポートM2および受信ポート
Ｒに分割して導びかれ、また送信ポートＴからの
入射光は幹線出力ポートM2およびダミーポート
Ｄに分割して導びかれることになる。
ところが、このような従来構造の光分配器にあ
つては、全反射プリズム３の稜線３ａで二分割さ
れたガウス状の光強度分布を有する光ビームは、
強度や位相変化の大きい境界において、上記境界
と直角な方向に、つまりこの場合にあつては入出
力ポートM1，M2，Ｒ，Ｔの配列方向に比較的大
きな回折光を生じる。この回折光成分により、送
信ポートＴより入力される自局送信光信号が、受
信ポートＲに導びかれ、結局送受信ポートＴ，Ｒ
間で例えば−37dB程度の信号漏洩が生じると云
う不具合があつた。この信号漏洩は、光バイパス
方式のループ状ネツトワークにおける最大中継距
離を制限する等の問題を招いた。
つては、全反射プリズム３の稜線３ａで二分割さ
れたガウス状の光強度分布を有する光ビームは、
強度や位相変化の大きい境界において、上記境界
と直角な方向に、つまりこの場合にあつては入出
力ポートM1，M2，Ｒ，Ｔの配列方向に比較的大
きな回折光を生じる。この回折光成分により、送
信ポートＴより入力される自局送信光信号が、受
信ポートＲに導びかれ、結局送受信ポートＴ，Ｒ
間で例えば−37dB程度の信号漏洩が生じると云
う不具合があつた。この信号漏洩は、光バイパス
方式のループ状ネツトワークにおける最大中継距
離を制限する等の問題を招いた。
本発明はこのような事情を考慮してなされたも
ので、その目的とするところは、回折光による光
信号漏洩を招くことのない簡易で実用性の高い構
成の光分配器を提供することにある。
ので、その目的とするところは、回折光による光
信号漏洩を招くことのない簡易で実用性の高い構
成の光分配器を提供することにある。
本発明は複数の光フアイバを軸方向に平行に束
ねた光フアイバアレイを1/4ピツチ長のロツドレ
ンズ或いはこれに等価な光学レンズからなるレン
ズ体の一端面に配設し、その他端面には所定の反
射角度を有する複数の反射面を領域区分して設
け、この反射面の領域区分を光結合を避けるべき
入出力光フアイバに関して、例えば入力フアイバ
の象位置と出力フアイバ位置とを結ぶ方向に平行
に境界を設ける等して回折の影響を小さくする方
向に定めるようにしたものである。
ねた光フアイバアレイを1/4ピツチ長のロツドレ
ンズ或いはこれに等価な光学レンズからなるレン
ズ体の一端面に配設し、その他端面には所定の反
射角度を有する複数の反射面を領域区分して設
け、この反射面の領域区分を光結合を避けるべき
入出力光フアイバに関して、例えば入力フアイバ
の象位置と出力フアイバ位置とを結ぶ方向に平行
に境界を設ける等して回折の影響を小さくする方
向に定めるようにしたものである。
従つて本発明によれば、入射光を波面分割する
反射面の境界を、例えば光結合を生じさせたくな
い入出力ポートに関して、入力ポートの象位置と
出力ポートの位置とを結ぶ方向に略平行に定める
ことによつて、その方向への回折光の生成を抑え
ることができる。これ故、上記回折光による入出
力ポート間の不本意な光学的結合が生じる虞れが
なくなり、ここに回折光に起因する光信号漏洩が
防止されることになる。従つて、光バイパス方式
のネツトワークに適用して得られる効果は絶大で
ある。
反射面の境界を、例えば光結合を生じさせたくな
い入出力ポートに関して、入力ポートの象位置と
出力ポートの位置とを結ぶ方向に略平行に定める
ことによつて、その方向への回折光の生成を抑え
ることができる。これ故、上記回折光による入出
力ポート間の不本意な光学的結合が生じる虞れが
なくなり、ここに回折光に起因する光信号漏洩が
防止されることになる。従つて、光バイパス方式
のネツトワークに適用して得られる効果は絶大で
ある。
以下、図面を参照して本発明の実施例につき説
明する。
明する。
第３図ａ，ｂは本発明の第１の実施例を示すも
ので、同図ａは斜視外観構成図、同図ｂは平面構
成図である。入出力ポートM1，M2，Ｒ，Ｔは、
複数（４本）の光フアイバを一方向に平行に束ね
た光フアイバアレイ１を1/4ピツチのロツドレン
ズ２の一端面に光学的に接続して構成される。上
記入出力ポートM1，M2，Ｒ，Ｔのロツドレンズ
２に対する配置関係は、第２図に示した従来構造
のものと同様に定められる。しかして、前記ロツ
ドレンズ２の他端面には、ロツドレンズ２の他端
面に対し、前記入出力ポートの配列方向に角度
α、（π−α）の傾き面を有する２枚の透光性光
学体４ａ，４ｂが上記入出力ポートの配列方向を
境界線としてその中心に突合せて設けられてい
る。そして、上記２枚の透光性光学体４ａ，４ｂ
の各傾き面は、前記入力ポートからの入射光に対
する反射面５ａ，５ｂとして形成されている。
尚、この反射面５ａ，５ｂの形成は、金属反射膜
を蒸着形成する等の、従来周知の手段を用いて行
われる。
ので、同図ａは斜視外観構成図、同図ｂは平面構
成図である。入出力ポートM1，M2，Ｒ，Ｔは、
複数（４本）の光フアイバを一方向に平行に束ね
た光フアイバアレイ１を1/4ピツチのロツドレン
ズ２の一端面に光学的に接続して構成される。上
記入出力ポートM1，M2，Ｒ，Ｔのロツドレンズ
２に対する配置関係は、第２図に示した従来構造
のものと同様に定められる。しかして、前記ロツ
ドレンズ２の他端面には、ロツドレンズ２の他端
面に対し、前記入出力ポートの配列方向に角度
α、（π−α）の傾き面を有する２枚の透光性光
学体４ａ，４ｂが上記入出力ポートの配列方向を
境界線としてその中心に突合せて設けられてい
る。そして、上記２枚の透光性光学体４ａ，４ｂ
の各傾き面は、前記入力ポートからの入射光に対
する反射面５ａ，５ｂとして形成されている。
尚、この反射面５ａ，５ｂの形成は、金属反射膜
を蒸着形成する等の、従来周知の手段を用いて行
われる。
かくしてこのような構造の光分配器によれば、
ロツドレンズ２の他端面に形成された反射光学系
の反射面５ａ，５ｂが、光結合を生じさせたくな
い光入出力ポートに関して、入力ポートの像位置
（ダミーＤ）と出力ポートとを結ぶ方向と平行に
境界を定めて反射領域を区分し、且つロツドレン
ズ２の端面に対して異なる傾きを定めていること
から、入力ポートからの入射光は上記境界線にて
波面分割されて、それぞれ異なる傾きを以つて、
つまり異なる方向に分割反射されることになる。
従つて上記各反射面５ａ，５ｂの傾きと入出力ポ
ートの配置関係とを適宜最適条件に定めれば、幹
線入力ポートM1からの入射光が幹線出力ポート
M2と受信ポートＲへ、また送信ポートＴからの
入射光が上記幹線出力ポートM2とダミーポート
Ｄとへそれぞれ導びかれることになる。つまり、
入出力ポート間の光学的結合を図ることが可能と
なる。
ロツドレンズ２の他端面に形成された反射光学系
の反射面５ａ，５ｂが、光結合を生じさせたくな
い光入出力ポートに関して、入力ポートの像位置
（ダミーＤ）と出力ポートとを結ぶ方向と平行に
境界を定めて反射領域を区分し、且つロツドレン
ズ２の端面に対して異なる傾きを定めていること
から、入力ポートからの入射光は上記境界線にて
波面分割されて、それぞれ異なる傾きを以つて、
つまり異なる方向に分割反射されることになる。
従つて上記各反射面５ａ，５ｂの傾きと入出力ポ
ートの配置関係とを適宜最適条件に定めれば、幹
線入力ポートM1からの入射光が幹線出力ポート
M2と受信ポートＲへ、また送信ポートＴからの
入射光が上記幹線出力ポートM2とダミーポート
Ｄとへそれぞれ導びかれることになる。つまり、
入出力ポート間の光学的結合を図ることが可能と
なる。
またこのとき、角度の異なる反射面５ａ，５ｂ
の境界で生じる回折光は、上記境界線と直角な方
向に進行することになる。これ故、上記回折光
が、結合を望まない出力ポートに到達することが
なくなり、ここに不本意な入出力ポート間の結
合、つまり光信号漏洩が生じることがなくなる。
の境界で生じる回折光は、上記境界線と直角な方
向に進行することになる。これ故、上記回折光
が、結合を望まない出力ポートに到達することが
なくなり、ここに不本意な入出力ポート間の結
合、つまり光信号漏洩が生じることがなくなる。
このように入射光を波面分割する反射面５ａ，
５ｂの境界線を入出力ポートの配列方向に設ける
と云う特徴ある構造を採用することにより、非常
に簡易にして且つ効果的に回折光による悪影響を
防止することができる。従つて、この光分配器を
用いて光バイパス方式のループ状ネツトワークを
効果的に構成することが可能となる。
５ｂの境界線を入出力ポートの配列方向に設ける
と云う特徴ある構造を採用することにより、非常
に簡易にして且つ効果的に回折光による悪影響を
防止することができる。従つて、この光分配器を
用いて光バイパス方式のループ状ネツトワークを
効果的に構成することが可能となる。
第４図ａ，ｂは本発明の第２の実施例を示すも
のである。この実施例が先の実施例と異にすると
ころは、ロツドレンズ２の他端面に設ける反射光
学系を、角度を異にする面の下半分あるいは上半
分を反射面７ａ，７ｂとしてなる２枚の透光性光
学体６ａ，６ｂを接合して形成した点にある。即
ち、透光性光学体６ａは、その裏面の下半分を反
射面７ａとし、上記裏面を接合面として透光性光
学体６ｂを接合している。そして、この透光性光
学体６ｂの裏面全域若しくは上半分に反射面７ｂ
を形成して前記光学体６ａとは異なる角度の反射
面７ｂを入出力ポートの配列方向と平向な方向に
境界線を設けて領域を２分して形成している。
のである。この実施例が先の実施例と異にすると
ころは、ロツドレンズ２の他端面に設ける反射光
学系を、角度を異にする面の下半分あるいは上半
分を反射面７ａ，７ｂとしてなる２枚の透光性光
学体６ａ，６ｂを接合して形成した点にある。即
ち、透光性光学体６ａは、その裏面の下半分を反
射面７ａとし、上記裏面を接合面として透光性光
学体６ｂを接合している。そして、この透光性光
学体６ｂの裏面全域若しくは上半分に反射面７ｂ
を形成して前記光学体６ａとは異なる角度の反射
面７ｂを入出力ポートの配列方向と平向な方向に
境界線を設けて領域を２分して形成している。
かくしてこのような構成にすれば、ロツドレン
ズ２を介する入出力ポートに対する反射面７ａ，
７ｂの関係が先の実施例と等価であり、従つて同
様な効果が奏せられる。
ズ２を介する入出力ポートに対する反射面７ａ，
７ｂの関係が先の実施例と等価であり、従つて同
様な効果が奏せられる。
また第５図ａ，ｂは本発明の第３の実施例を示
すものであり、反射光学系を所定の傾き面を有す
る透光性光学体８の表裏面に入出力ポートの配列
方向と平行な方向に領域を区分してそれぞれ反射
面９ａ，９ｂを形成したものである。このような
構成としても、先の各実施例と同様な効果が奏せ
られることは云うまでもない。尚、この場合に
は、透光性光学体８の表面に設ける反射面９ａ
を、ロツドレンズ２の他端面に直接形成してもよ
いことは勿論のことである。
すものであり、反射光学系を所定の傾き面を有す
る透光性光学体８の表裏面に入出力ポートの配列
方向と平行な方向に領域を区分してそれぞれ反射
面９ａ，９ｂを形成したものである。このような
構成としても、先の各実施例と同様な効果が奏せ
られることは云うまでもない。尚、この場合に
は、透光性光学体８の表面に設ける反射面９ａ
を、ロツドレンズ２の他端面に直接形成してもよ
いことは勿論のことである。
かくして上述した各実施例につき本発明に係る
光分配器について説明したように、本発明によれ
ば回折光により生じる入出力ポート間の信号漏洩
を阻止することが可能となる。従つて、光バイパ
ス機能や光分配ネツトワークにおける許容伝送損
失の拡大を図ることが可能となる。また自局の送
信出力が自局に折返されることがなくなるので、
所謂CSMA−CD（Carrier Sense Multiple
Access−Collission Detection）方式のバス方式
光ネツトワークの大幅な性能向上を図り得る等の
実用上絶大なる効果を奏する。
光分配器について説明したように、本発明によれ
ば回折光により生じる入出力ポート間の信号漏洩
を阻止することが可能となる。従つて、光バイパ
ス機能や光分配ネツトワークにおける許容伝送損
失の拡大を図ることが可能となる。また自局の送
信出力が自局に折返されることがなくなるので、
所謂CSMA−CD（Carrier Sense Multiple
Access−Collission Detection）方式のバス方式
光ネツトワークの大幅な性能向上を図り得る等の
実用上絶大なる効果を奏する。
尚、本発明は上記実施例に限定されるものでは
ない。実施例では波面を２分割するものについて
例示したが、３分割以上の波面分割を行うものに
ついても同様に適用することができる。また反射
面の境界線を必ずしも入出力ポートの配列方向に
平行に定める必要はなく、光結合を望まない入出
力ポートに関して、入力ポートの像位置と出力ポ
ートの位置とを結ぶ方向と略平行に境界を定めて
反射面領域を区分し、その方向への回折光を抑え
るようにすればよい。要するに本発明はその要旨
を逸脱しない範囲で種々変形して実施することが
できる。
ない。実施例では波面を２分割するものについて
例示したが、３分割以上の波面分割を行うものに
ついても同様に適用することができる。また反射
面の境界線を必ずしも入出力ポートの配列方向に
平行に定める必要はなく、光結合を望まない入出
力ポートに関して、入力ポートの像位置と出力ポ
ートの位置とを結ぶ方向と略平行に境界を定めて
反射面領域を区分し、その方向への回折光を抑え
るようにすればよい。要するに本発明はその要旨
を逸脱しない範囲で種々変形して実施することが
できる。
第１図は光分配器の基本的な光分配関係を示す
図、第２図ａ〜ｃは従来の光分配器の構成とその
作用を示す図、第３図ａ，ｂ乃至第５図ａ，ｂは
それぞれ本発明に係る異なる実施例の光分配器の
構成を示す図である。 １……光フアイバアレイ、２……ロツドレン
ズ、３……全反射プリズム、４ａ，４ｂ，６ａ，
６ｂ，８……透光性光学体、５ａ，５ｂ，７ａ，
７ｂ，９ａ，９ｂ……反射面、M1，M2，Ｒ，Ｔ
……入出力ポート。
図、第２図ａ〜ｃは従来の光分配器の構成とその
作用を示す図、第３図ａ，ｂ乃至第５図ａ，ｂは
それぞれ本発明に係る異なる実施例の光分配器の
構成を示す図である。 １……光フアイバアレイ、２……ロツドレン
ズ、３……全反射プリズム、４ａ，４ｂ，６ａ，
６ｂ，８……透光性光学体、５ａ，５ｂ，７ａ，
７ｂ，９ａ，９ｂ……反射面、M1，M2，Ｒ，Ｔ
……入出力ポート。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 1/4ピツチ長のロツドレンズ或いはこれと等
価な光学レンズ系からなるレンズ体と、このレン
ズ体の一端面に配置された複数の光フアイバを軸
方向に平向に配列して束ねてなる光フアイバアレ
イと、前記レンズ体の他端面に設けられた所定の
反射角度をそれぞれ有する複数の反射面とを備
え、前記光フアイバ中の光結合を避けるべき入出
力光フアイバに対して前記各反射面をその回折の
影響が小さくなる方向に領域を区分したことを特
徴とする光分配器。 ２ 反射面の領域区分は、光結合を避けるべき入
出力光フアイバに関して、レンズ体および所定の
角度を持つ反射面によつて定まる入力光フアイバ
の像の位置と、出力光フアイバの位置とを結ぶ方
向と略々平行な領域境界線を定めて前記反射面を
区分設定するものである特許請求の範囲第１項記
載の光分配器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11292282A JPS593413A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 光分配器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11292282A JPS593413A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 光分配器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS593413A JPS593413A (ja) | 1984-01-10 |
| JPS6126641B2 true JPS6126641B2 (ja) | 1986-06-21 |
Family
ID=14598840
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11292282A Granted JPS593413A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 光分配器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS593413A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9365706B2 (en) | 2011-09-15 | 2016-06-14 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | Crosslinked composition, method for producing crosslinked composition, and molded product |
-
1982
- 1982-06-30 JP JP11292282A patent/JPS593413A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9365706B2 (en) | 2011-09-15 | 2016-06-14 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | Crosslinked composition, method for producing crosslinked composition, and molded product |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS593413A (ja) | 1984-01-10 |
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