JPS6219818A - 光分波・合波装置 - Google Patents
光分波・合波装置Info
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- JPS6219818A JPS6219818A JP15842185A JP15842185A JPS6219818A JP S6219818 A JPS6219818 A JP S6219818A JP 15842185 A JP15842185 A JP 15842185A JP 15842185 A JP15842185 A JP 15842185A JP S6219818 A JPS6219818 A JP S6219818A
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- JP
- Japan
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- filter
- light
- lens
- optical
- rays
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- Pending
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-
- 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
- G02B6/293—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
- G02B6/29379—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means characterised by the function or use of the complete device
- G02B6/2938—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means characterised by the function or use of the complete device for multiplexing or demultiplexing, i.e. combining or separating wavelengths, e.g. 1xN, NxM
-
- 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
- G02B6/293—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
- G02B6/29346—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by wave or beam interference
- G02B6/29361—Interference filters, e.g. multilayer coatings, thin film filters, dichroic splitters or mirrors based on multilayers, WDM filters
- G02B6/29362—Serial cascade of filters or filtering operations, e.g. for a large number of channels
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (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、光通信の波長多重伝送等に使用する光分波・
合波装置に関するものである。
合波装置に関するものである。
（従来の技術）
従来の光分波・合波装置について、第３図および第４図
により説明する。
により説明する。
第３図において、従来の光分波・合波装置は、５本の光
ファイバエないし５が、それぞれ円柱状屈折率分布形レ
ンズ（以下レンズと云う）６ないし１０の端面に固着さ
れており、さらに、上記のレンズ６および１０と、レン
ズ８との間にレンズ１１を、また、レンズ６とレンズ７
の間、レンズ８とレンズ１１の間およびレンズ９とレン
ズ１０の間にそれぞれ波長選択フィルタ（以下フィルタ
と云う）１２，１３および１４が貼り合わされている。
ファイバエないし５が、それぞれ円柱状屈折率分布形レ
ンズ（以下レンズと云う）６ないし１０の端面に固着さ
れており、さらに、上記のレンズ６および１０と、レン
ズ８との間にレンズ１１を、また、レンズ６とレンズ７
の間、レンズ８とレンズ１１の間およびレンズ９とレン
ズ１０の間にそれぞれ波長選択フィルタ（以下フィルタ
と云う）１２，１３および１４が貼り合わされている。
第４図は、上記の３枚のフィルタ１２，１３および１４
の分光特性と、光源の半導体レーザの分光特性を示した
もので、横軸は波長、縦軸はフィルタ透過率および相対
光強度をそれぞれ示す、半導体レーザを光源とする波長
λ１．λ２．λ、およびλ、の光は、縦軸に平行な直線
１５，１６，１７および１８で表わす分光特性を、また
、上述の３枚のフィルタ１２，１３および１４はそれぞ
れ、波長λ１の光のみを透過する分光特性曲線１９．波
長λ２の光までを透過する分光特性曲線２０および波長
λ３め光までを透過する分光特性曲線２１の分光特性を
有していることを示す。
の分光特性と、光源の半導体レーザの分光特性を示した
もので、横軸は波長、縦軸はフィルタ透過率および相対
光強度をそれぞれ示す、半導体レーザを光源とする波長
λ１．λ２．λ、およびλ、の光は、縦軸に平行な直線
１５，１６，１７および１８で表わす分光特性を、また
、上述の３枚のフィルタ１２，１３および１４はそれぞ
れ、波長λ１の光のみを透過する分光特性曲線１９．波
長λ２の光までを透過する分光特性曲線２０および波長
λ３め光までを透過する分光特性曲線２１の分光特性を
有していることを示す。
このように構成された光分波・合波装置の動作について
説明する。
説明する。
第３図において、光ファイバ１から波長λ２およびλ３
の２重光が、光分波・合波装置のレンズ６に入力すると
、第４図に示した分光特性１９を有するフィルタ１２で
そのまま反射されてレンズ６の中を逆行し、レンズ１１
に入射する。レンズ１１とレンズ８の間に貼り合わされ
たフィルタ１３は第４図に示した分光特性２０を有する
ため、レンズ１１に入射した波長λ２およびλ、の２重
光のうち波長λ２の光は、フィルタ１３を透過してレン
ズ８で集束され光ファイバ３に出力し、波長λ３の光は
、フィルタ１３で反射されてレンズ１１の中を逆行しレ
ンズｌＯに入射する。レンズ１０とレンズ９の間に貼り
合わされたフィルタ１４は第４図に示した分光特性２１
を有するため、レンズ１０に入射した波長λ、の光は、
フィルタ１４を透過しレンズ９で集束され光ファイバ４
に出力する。
の２重光が、光分波・合波装置のレンズ６に入力すると
、第４図に示した分光特性１９を有するフィルタ１２で
そのまま反射されてレンズ６の中を逆行し、レンズ１１
に入射する。レンズ１１とレンズ８の間に貼り合わされ
たフィルタ１３は第４図に示した分光特性２０を有する
ため、レンズ１１に入射した波長λ２およびλ、の２重
光のうち波長λ２の光は、フィルタ１３を透過してレン
ズ８で集束され光ファイバ３に出力し、波長λ３の光は
、フィルタ１３で反射されてレンズ１１の中を逆行しレ
ンズｌＯに入射する。レンズ１０とレンズ９の間に貼り
合わされたフィルタ１４は第４図に示した分光特性２１
を有するため、レンズ１０に入射した波長λ、の光は、
フィルタ１４を透過しレンズ９で集束され光ファイバ４
に出力する。
光ファイバ２から波長λ１の光がレンズ７に入力すると
、レンズ７とレンズ６の間に貼り合わされたフィルタ１
２が第４図に示した分光特性１９を有するため、波長λ
、の光はフィルタ１２を透過しレンズ６で集束されて光
ファイバ１に出力する。
、レンズ７とレンズ６の間に貼り合わされたフィルタ１
２が第４図に示した分光特性１９を有するため、波長λ
、の光はフィルタ１２を透過しレンズ６で集束されて光
ファイバ１に出力する。
光ファイバ５から波長λ、の光がレンズ１０に入力する
と、レンズ１０とレンズ９の間に貼り合わされたフィル
タ１４が第４図に示した分光特性２１を有するため、反
射されてレンズ１０の中を逆行しレンズ１１に入射する
。レンズ１１とレンズ８の間に貼り合わされたフィルタ
１３は第４図に示した分光特性２０を有するため、レン
ズ１１に入射した波長λ、の光は、フィルタ１３で反射
されてレンズ１１の中を逆行しレンズ６に入射する。レ
ンズ６とレンズ７の間に貼り合わされたフィルタ１２は
第４図に示した分光特性１９を有するため、レンズ６に
入射した波長λ４の光は反射されてレンズ６で集束され
て光ファイバ１に出力し、上記の線長λ□の光と合波し
て波長λ、およびλ。の２重光となる。
と、レンズ１０とレンズ９の間に貼り合わされたフィル
タ１４が第４図に示した分光特性２１を有するため、反
射されてレンズ１０の中を逆行しレンズ１１に入射する
。レンズ１１とレンズ８の間に貼り合わされたフィルタ
１３は第４図に示した分光特性２０を有するため、レン
ズ１１に入射した波長λ、の光は、フィルタ１３で反射
されてレンズ１１の中を逆行しレンズ６に入射する。レ
ンズ６とレンズ７の間に貼り合わされたフィルタ１２は
第４図に示した分光特性１９を有するため、レンズ６に
入射した波長λ４の光は反射されてレンズ６で集束され
て光ファイバ１に出力し、上記の線長λ□の光と合波し
て波長λ、およびλ。の２重光となる。
このようにして、４種類の波長を有する光を双方向に分
波あるいは合波することができる。
波あるいは合波することができる。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、上述のような構成では、使用するレンズ
の数が多く、光ファイバとレンズが個々に対応している
ため、光ファイバとレンズとを接着するファイバホルダ
の数も多くなり、組立てコストを安くすることが難しい
という問題があった。
の数が多く、光ファイバとレンズが個々に対応している
ため、光ファイバとレンズとを接着するファイバホルダ
の数も多くなり、組立てコストを安くすることが難しい
という問題があった。
本発明は上記の問題点を解決するもので、組立てコスト
の安い光分波・合波装置を提供しようとするものである
。
の安い光分波・合波装置を提供しようとするものである
。
（問題点を解決するための手段）
本発明は上記の問題点を解決するため、レンズの焦点面
又はプリズムの光学的平面に形成したフィルタと、この
フィルタに対し所定の角度を有するように位置したフィ
ルタとからなる光路切換え部を複数箇所、直列の関係位
置に配置し、レンズの使用個数を減じて光を分波・合波
し得るようにしたものである。
又はプリズムの光学的平面に形成したフィルタと、この
フィルタに対し所定の角度を有するように位置したフィ
ルタとからなる光路切換え部を複数箇所、直列の関係位
置に配置し、レンズの使用個数を減じて光を分波・合波
し得るようにしたものである。
（作 用）
したがって、本発明によれば、光路切換え部によって２
波長の光の光路を分離できるため、１個のレンズ当り、
２波長の光の分波・合波が可能となり、レンズの使用個
数を減らすことができる。
波長の光の光路を分離できるため、１個のレンズ当り、
２波長の光の分波・合波が可能となり、レンズの使用個
数を減らすことができる。
（実施例）
本発明の１実施例を第１図および第２図により説明する
。第１図は本発明による光分波・合波装置の構成図、第
２図はこれに使用されるフィルタおよび半導体レーザ光
の分光特性図である。
。第１図は本発明による光分波・合波装置の構成図、第
２図はこれに使用されるフィルタおよび半導体レーザ光
の分光特性図である。
第１図において、本発明による光分波・合波装置では、
５本の光ファイバ２２ないし２６のうち３本の光ファイ
バ２２．２３および２４はレンズ２７の焦点面に、残り
の２本の光ファイバ２５および２６はレンズ２８の焦点
面にそれぞれ固着されている。光路切換え部を構成する
ため、光学的平面１面を有する四角プリズム２９および
光学的平面３面を有する五角プリズム３０を、上記のレ
ンズ２７および２８とともに基台３１の上に配設し、五
角プリズム３０の頂稜を挟む２面にはそれぞれ、レンズ
２７をその焦点面が所定の角度を有するように、レンズ
２８をその焦点面が正対するように、また、その底面に
は四角プリズム２９をその光学的平面が所定の角度を有
するように対向させる。なお、レンズ２７の上記焦点面
にフィルタ３２、これと対向する五角プリズム３０の光
学的平面にフィルタ３３、五角プリズム３０の底面にフ
ィルタ３４、これと対向する四角プリズム２９の光学的
平面にフィルタ３５をそれぞれ蒸着によって形成しであ
る。
５本の光ファイバ２２ないし２６のうち３本の光ファイ
バ２２．２３および２４はレンズ２７の焦点面に、残り
の２本の光ファイバ２５および２６はレンズ２８の焦点
面にそれぞれ固着されている。光路切換え部を構成する
ため、光学的平面１面を有する四角プリズム２９および
光学的平面３面を有する五角プリズム３０を、上記のレ
ンズ２７および２８とともに基台３１の上に配設し、五
角プリズム３０の頂稜を挟む２面にはそれぞれ、レンズ
２７をその焦点面が所定の角度を有するように、レンズ
２８をその焦点面が正対するように、また、その底面に
は四角プリズム２９をその光学的平面が所定の角度を有
するように対向させる。なお、レンズ２７の上記焦点面
にフィルタ３２、これと対向する五角プリズム３０の光
学的平面にフィルタ３３、五角プリズム３０の底面にフ
ィルタ３４、これと対向する四角プリズム２９の光学的
平面にフィルタ３５をそれぞれ蒸着によって形成しであ
る。
第２図は上記の４枚のフィルタ３２ないし３５．および
半導体レーザを光源とする波長λ１．λ２．λ。
半導体レーザを光源とする波長λ１．λ２．λ。
およびλ。の分光特性図で、横軸が波長、縦軸がフィル
タ透過率および相対光強度をそれぞれ示す。
タ透過率および相対光強度をそれぞれ示す。
半導体レーザを光源とする波長λ１．λ２．λ３および
λ、の光の分光特性は、それぞれ縦軸に平行な直線３７
，３８．３９および４０で表わされる。フィルタ３２は
波長λ□の光のみを透過しない分光特性４１．フィルタ
３３は波長λ１および波長λ、の光を透過する分光特性
４２、フィルタ３４は波長λ、の光のみを透過しない分
光特性４３、フィルタ３５は波長λ１の光を透過しない
分光特性４４をそれぞれ有している。
λ、の光の分光特性は、それぞれ縦軸に平行な直線３７
，３８．３９および４０で表わされる。フィルタ３２は
波長λ□の光のみを透過しない分光特性４１．フィルタ
３３は波長λ１および波長λ、の光を透過する分光特性
４２、フィルタ３４は波長λ、の光のみを透過しない分
光特性４３、フィルタ３５は波長λ１の光を透過しない
分光特性４４をそれぞれ有している。
このように構成された光分波・合波装置について、その
動作を説明する。
動作を説明する。
第１図において、波長λ２およびλ３の２重光が。
光ファイバ２２からレンズ２７に入力すると、２重光は
レンズ２７によって平行光となりフィルタ３２に到達す
る。フィルタ３２に到達した２重光のうち、波長λ２の
光はレンズ２７の焦点面に形成された、第２図に示した
分光特性４１を有するフィルタ３２を透過し、このフィ
ルタ３２と所定の角度を有するように配置された。第２
図に示した分光特性４２を有するフィルタ３３で反射さ
れ、再び上記のフィルタ３２を透過してレンズ２７に入
射し、この中を逆行して集束し光ファイバ２３に出力し
、波長λ、の光は上記の２枚のフィルタ３２および３３
を透過し、五角プリズム３０に入射する。五角プリズム
３０に入射した波長λ、の光は、その底面に形成された
フィルタ３４が第２図に示した分光特性４３を有するた
めこれを透過し、このフィルタ３４と所定の角度に配置
され第２図に示した分光特性４４を有するフィルタ３５
で反射され、再びフィルタ３４を透過して五角プリズム
３０に入射する。五角プリズム３０に入射した波長λ、
の光は、五角プリズム３０を経てレンズ２８に入射し集
束されて光ファイバ２５に出力する。このように、光フ
ァイバ２２から入力した２重光は、光ファイバ２４およ
び２５に分波される。
レンズ２７によって平行光となりフィルタ３２に到達す
る。フィルタ３２に到達した２重光のうち、波長λ２の
光はレンズ２７の焦点面に形成された、第２図に示した
分光特性４１を有するフィルタ３２を透過し、このフィ
ルタ３２と所定の角度を有するように配置された。第２
図に示した分光特性４２を有するフィルタ３３で反射さ
れ、再び上記のフィルタ３２を透過してレンズ２７に入
射し、この中を逆行して集束し光ファイバ２３に出力し
、波長λ、の光は上記の２枚のフィルタ３２および３３
を透過し、五角プリズム３０に入射する。五角プリズム
３０に入射した波長λ、の光は、その底面に形成された
フィルタ３４が第２図に示した分光特性４３を有するた
めこれを透過し、このフィルタ３４と所定の角度に配置
され第２図に示した分光特性４４を有するフィルタ３５
で反射され、再びフィルタ３４を透過して五角プリズム
３０に入射する。五角プリズム３０に入射した波長λ、
の光は、五角プリズム３０を経てレンズ２８に入射し集
束されて光ファイバ２５に出力する。このように、光フ
ァイバ２２から入力した２重光は、光ファイバ２４およ
び２５に分波される。
また、光ファイバ２３から波長λ１の光がレンズ２７に
入力すると、レンズ２７によって平行光に変換された光
は、第２図に示した分光特性４１を有するフィルタ３２
で反射され、レンズ２７の中を逆行して光ファイバ２２
に出力し、光ファイバ２６から波長λ４の光がレンズ２
８に゛入力すると、レンズ２８で平行光となり五角プリ
ズム３０に入射し、その底面に形成された第２図に示し
た分光特性４３のフィルタ３４で反射してフィルタ３３
に達する。フィルタ３３およびフィルタ３２はそれぞれ
第２図に示した分光特性４２および４１を有するため、
波長λ、の光は透過されレンズ２７で集束されて光ファ
イバ２２に出力する。このように、光ファイバ２３から
入力した波長λ１の光と、光ファイバ２６から入力した
波長λ、の光は合波され２重光となって光ファイバ２２
から出力する。
入力すると、レンズ２７によって平行光に変換された光
は、第２図に示した分光特性４１を有するフィルタ３２
で反射され、レンズ２７の中を逆行して光ファイバ２２
に出力し、光ファイバ２６から波長λ４の光がレンズ２
８に゛入力すると、レンズ２８で平行光となり五角プリ
ズム３０に入射し、その底面に形成された第２図に示し
た分光特性４３のフィルタ３４で反射してフィルタ３３
に達する。フィルタ３３およびフィルタ３２はそれぞれ
第２図に示した分光特性４２および４１を有するため、
波長λ、の光は透過されレンズ２７で集束されて光ファ
イバ２２に出力する。このように、光ファイバ２３から
入力した波長λ１の光と、光ファイバ２６から入力した
波長λ、の光は合波され２重光となって光ファイバ２２
から出力する。
このようにして、４種類の波長を有する光を双方向に分
波あるいは合波することができる光分波・合波装置が得
られる。
波あるいは合波することができる光分波・合波装置が得
られる。
（発明の効果）
以上説明したように、レンズの焦点面又はプリズムの光
学的平面に形成したフィルタと、このフィルタに対し所
定の角度を有するように位置したフィルタとからなる光
路切換え部を複数箇所、直列の関係位置に配置すること
によって、複数本の光ファイバを１個のレンズの片焦点
面に設置できるようにしてレンズの使用個数を減少する
とともに、光ファイバの設置方向を一方に寄せることが
でき、光通信機器の部品のレイアウトの容易な、小型の
光分波・合波装置を得ることができる。
学的平面に形成したフィルタと、このフィルタに対し所
定の角度を有するように位置したフィルタとからなる光
路切換え部を複数箇所、直列の関係位置に配置すること
によって、複数本の光ファイバを１個のレンズの片焦点
面に設置できるようにしてレンズの使用個数を減少する
とともに、光ファイバの設置方向を一方に寄せることが
でき、光通信機器の部品のレイアウトの容易な、小型の
光分波・合波装置を得ることができる。
第１図は本発明による光分波・合波装置の構成図、第２
図は第１図の光分波・合波装置に用いられる光とフィル
タの分光特性図、第３図は従来の光分波・合波装置の構
成図、第４図は第３図の光分波・合波装置に用いられる
光とフィルタの分光特性図である。 １、２．３．４．５．２２，２３，２４，２５，２６・
・・光ファイバ、 ６ 、 ７ 、８ 、９ 、１０，
１１，２７．２８・・・円柱状屈折率分布形レンズ、１
２，１３，１４，３２，３３゜３４．３５・・・ フィ
ルタ、 １５，１６，１７，１８，３７．３ｇ、３９゜
４０・・・光の分光特性曲線、１９，２０，２１，４１
，４２゜４３．４４・・・ フィルタの分光特性曲線、
２９・・・四角プリズム、３０・・・五角プリズム、３
１・・・基台。 特許出願人 松下電器産業株式会社 第１図 第２図
図は第１図の光分波・合波装置に用いられる光とフィル
タの分光特性図、第３図は従来の光分波・合波装置の構
成図、第４図は第３図の光分波・合波装置に用いられる
光とフィルタの分光特性図である。 １、２．３．４．５．２２，２３，２４，２５，２６・
・・光ファイバ、 ６ 、 ７ 、８ 、９ 、１０，
１１，２７．２８・・・円柱状屈折率分布形レンズ、１
２，１３，１４，３２，３３゜３４．３５・・・ フィ
ルタ、 １５，１６，１７，１８，３７．３ｇ、３９゜
４０・・・光の分光特性曲線、１９，２０，２１，４１
，４２゜４３．４４・・・ フィルタの分光特性曲線、
２９・・・四角プリズム、３０・・・五角プリズム、３
１・・・基台。 特許出願人 松下電器産業株式会社 第１図 第２図
Claims (1)
- 少なくとも光学的平面３面を有するプリズムの２面に形
成した波長選択フィルタと、複数本の光ファイバを設置
した円柱状屈折率分布形レンズの焦点面に形成された波
長選択フィルタ、および少なくとも光学的平面１面を有
するプリズムの光学的平面に形成されたフィルタとを所
定の角度を有するように配置して２箇所の光路切換え部
を構成し、さらに上記の光学的平面３面を有するプリズ
ムの残りの光学的平面に対向して複数本の光ファイバを
設置した円柱状屈折率分布形レンズを配置したことを特
徴とする光分波・合波装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15842185A JPS6219818A (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | 光分波・合波装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15842185A JPS6219818A (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | 光分波・合波装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6219818A true JPS6219818A (ja) | 1987-01-28 |
Family
ID=15671386
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15842185A Pending JPS6219818A (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | 光分波・合波装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6219818A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62294071A (ja) * | 1986-06-12 | 1987-12-21 | Kikkoman Corp | 気流加熱方式に依る膨化食品製造装置 |
| JPS62294072A (ja) * | 1986-06-12 | 1987-12-21 | Kikkoman Corp | 膨化食品製造装置 |
-
1985
- 1985-07-19 JP JP15842185A patent/JPS6219818A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62294071A (ja) * | 1986-06-12 | 1987-12-21 | Kikkoman Corp | 気流加熱方式に依る膨化食品製造装置 |
| JPS62294072A (ja) * | 1986-06-12 | 1987-12-21 | Kikkoman Corp | 膨化食品製造装置 |
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