ES3019683T3 - A set for contactless temperature control, a method of generating electromagnetic radiation wavefronts and the use of the set to generate profiles of temperature fields - Google Patents

Abstract

Un conjunto para controlar la temperatura, caracterizado porque comprende una fuente de ondas electromagnéticas (1), como un láser o un diodo, o un generador de ultrasonidos conectado por cables a un controlador especializado (3) con un microprocesador conectado por cables a un detector de radiación térmica (2), como un detector piroeléctrico o un detector de termopar, estando la fuente de ondas electromagnéticas y el detector de radiación térmica colocados en un ángulo a entre 0° y 180° uno con respecto al otro, y un método para generar los perfiles de frentes de onda de radiación y el uso del conjunto para generar los perfiles de campos de temperatura utilizando los perfiles de frentes de onda. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Un conjunto para el control de temperatura sin contacto, un método para generar frentes de onda de radiación electromagnética y el uso del conjunto para generar perfiles de campos de temperatura

El objeto de la invención es un conjunto para el control de temperatura sin contacto, un método de creación de perfiles de frentes de onda de radiación electromagnética y el uso del conjunto para generar, conformar y controlar perfiles de campos de temperatura, utilizando perfiles de frentes de onda, campos de temperatura planos y volumétricos sobre superficies materiales y en objetos materiales en función del tiempo. La invención es aplicable en procesos industriales, biológicos, químicos, en ensayos de materiales y en otras industrias que requieran una temperatura constante o variable en el tiempo y aplicada sin contacto.

En los procesos tecnológicos contemporáneos, como en muchas áreas de investigación, la información sobre la temperatura en un punto dado o sobre la distribución de temperaturas constituye un elemento muy importante. Los regímenes de medición de temperatura generalmente se dividen en basados en contacto y sin contacto. En las mediciones basadas en contacto es necesario que haya un contacto directo del medio de medición con la sustancia o punto determinado en el que queremos conocer la temperatura. En los métodos sin contacto, el objeto de la medición es la longitud de onda de la radiación infrarroja emitida, y entonces no hay contacto del medio medido con el dispositivo de medición. La medición se realiza según la ley de Planck y la ley de Wien. La ley de Planck describe la cantidad de energía irradiada por un cuerpo negro idealizado. La ley de Wien, por otra parte, se refiere a un cambio en la longitud de onda con respecto a un cambio de temperatura.

Independientemente del régimen de medición, los métodos de medición de temperatura están muy bien documentados y desarrollados en la técnica anterior. Se diferencian principalmente en el fenómeno físico utilizado. A pesar de ello, todavía se buscan nuevos métodos para su determinación en cuanto a la construcción de sistemas de medición. Su precisión es una cuestión muy importante relacionada con la determinación de la temperatura. Los métodos sin contacto utilizados actualmente no se caracterizan por una medición de alta precisión en un punto determinado. También es necesario mover el objeto estudiado para permitir la medición de la temperatura. Además, el sensor de temperatura debe colocarse lo más cerca posible del objeto medido para recoger la mayor cantidad posible de radiación infrarroja emitida, para superar el valor umbral de un fenómeno físico que permita un registro adecuado de la temperatura.

Otro problema importante al que se enfrentan las aplicaciones prácticas es el cambio de temperatura del objeto, es decir, su calentamiento. Esto es a menudo imposible sin aprovechar la proximidad directa a una fuente de calor o incluso el contacto del objeto con ella. Esto puede dar lugar a la aparición del problema de compatibilidad del material entre el calentador y la muestra. Otro problema relacionado con el calentamiento por contacto implica, por ejemplo, en el caso de muestras biológicas (virus, bacterias), la necesidad de aislar el objeto del entorno externo. En los métodos de calentamiento por contacto, así como en la medición de la temperatura, un papel importante lo desempeñan los métodos de suministro de calor a un objeto (transferirlo a un elemento termométrico). Esto puede provocar un sobrecalentamiento o subcalentamiento del objeto. Además de esto, la pérdida de calor a través de los conductos de suministro provoca imprecisiones en el sistema de medición de temperatura, lo que requiere un aislamiento adicional del entorno de medición y de los dispositivos de medición.

En muchos casos, el acto de medir la magnitud física (temperatura) y calentar el objeto, independientemente de ello, es insuficiente. Esto implica tanto procesos tecnológicos como de investigación. Por lo tanto, además de la medición, todavía es necesario mantener un valor constante de temperatura dentro de un intervalo marcado con precisión, junto con la posibilidad de nivelar localmente las diferencias en los perfiles de temperatura dados, tanto de forma discreta como en una superficie bidimensional. Es por esto por lo que los sistemas de este tipo - sensor de temperatura-calentador - están diseñados en un bucle de retroalimentación. Sin embargo, no ofrecen la posibilidad de crear y modificar de forma selectiva los perfiles de los campos de temperatura del objeto calentado.

En la técnica anterior se conocen métodos que permiten medir la temperatura sin contacto y regular la distribución de temperaturas. El objeto de la invención divulgada en el documento US77442714 (B1) es un dispositivo y método para la medición remota de la temperatura de la superficie. El dispositivo consta de: una fuente de radiación, una mesa que mueve el sustrato con respecto al haz de radiación, una unidad de control y una unidad de medición de temperatura. La mesa sobre la que se coloca un sustrato, por ejemplo, una oblea de silicio se somete a un tratamiento mediante un haz de radiación. La temperatura en el lugar sometido a tratamiento se mide a distancia mediante un sistema óptico. La medición de la temperatura se realiza mediante la recogida de la radiación infrarroja emitida cerca del lugar de tratamiento a través de un sistema óptico. Posteriormente se transfiere mediante una fibra óptica (o un haz de fibras ópticas), previa polarización, a un espectrofotómetro que mide su longitud de onda. La temperatura se determina en base a esto y a la ley de Planck. La señal de temperatura analógica se convierte en señal digital, y posteriormente se transfiere a un controlador que regula la potencia del haz que trata la oblea.

A su vez, la invención divulgada en el documento EP0836905B1 se trata de un método de tratamiento de superficies, controlado por temperatura, mediante radiación láser generada por sistemas de diodos/láseres, distribuidos unos al lado de otros en forma de filas dispuestas una tras otra. La radiación se concentra en la superficie de la pieza tratada, cuya temperatura se controla mediante un diodo sensible a la radiación infrarroja, y la distribución de la intensidad de la radiación láser se ajusta al perfil de temperatura requerido. El ajuste de la distribución de la intensidad de la radiación láser al perfil de temperatura requerido se obtiene controlando y/o activando y desactivando las filas individuales de diodos o láseres en un bucle de retroalimentación con un diodo que mide la longitud de la radiación emitida desde la superficie a tratar.

Otro documento de patente US006122440A divulga un dispositivo para el tratamiento térmico rápido de obleas de silicio. La esencia de la solución divulgada es un sistema de calefacción basado en una fuente multizona de radiación térmica en forma de disco. La fuente consta de lámparas dispuestas concéntricamente sobre la envolvente de dos círculos, junto con una situada en el centro. Cada lámpara se alimenta por separado. El material de silicio tratado queda iluminado por toda la superficie de la fuente. La medición de la temperatura se realiza mediante un sensor acoplado a un controlador de las lámparas. El controlador verifica la cantidad de energía térmica suministrada a la superficie de la oblea y, si indica una desviación de la temperatura dada, puede cambiar la potencia de la lámpara en la zona dada (disminuir o aumentar), modificando así el perfil de temperatura en la superficie de la oblea.

El documento US 2006/018639 divulga un aparato para recocido térmico rápido en obleas semiconductoras multicapa, incluyendo el aparato una cámara que tiene fuentes de calor para calentar un sustrato.

El documento US 2004/060917 muestra una disposición para procesar obleas semiconductoras, en la que un sustrato se calienta mediante un ensamblaje de calentamiento mientras un sensor de temperatura mide la temperatura del sustrato. Para mejorar la uniformidad del calentamiento en todo el sustrato, en el ensamblaje de calentamiento se utilizan anillos calefactores resistivos concéntricos cuasi continuos, los anillos actúan para calentar las respectivas porciones del sustrato.

El documento "Precise temperature calibration for laser heat treatment", M Seifert et al, AMA Conferences 2013 - SENSOR 2013, se refiere al tratamiento térmico de superficies con láser de acero o hierro fundido, y divulga un dispositivo de punto fijo calentado por inducción para la calibración de dispositivos de medición de temperatura tales como un pirómetro utilizado en el proceso de calentamiento. El pirómetro puede disponerse lateralmente respecto del láser y orientarse directamente en el sitio de calentamiento. Como alternativa, el pirómetro puede disponerse en paralelo con el láser, en cuyo caso se utilizan ópticas para dirigir la radiación desde el sitio de calentamiento hasta el pirómetro.

El documento "Refractive beam shapers for focused laser beams", A Laskin et al, Proceedings of SPIE, Vol.

9950, 995002, 2016, divulga un modelador de haz para mejorar el perfilado de puntos para haces láser en aplicaciones de micromaquinado.

Un problema técnico al que se enfrenta la presente invención consiste en proponer un método de control de temperatura que permita suministrar la cantidad adecuada de energía térmica de manera remota en un punto determinado, es decir, sin contacto directo del objeto con una fuente de ondas electromagnéticas (calentador) y una herramienta termométrica (detector), con el fin de proporcionar un valor constante del flujo de ondas electromagnéticas en este punto. También debería ser posible regular de forma selectiva la cantidad de energía suministrada desde un sistema de varias fuentes, con el fin de permitir la configuración de la temperatura en una superficie irradiada o en un volumen dado. El calentador y el sensor deben colocarse en un bucle de retroalimentación para permitir cambiar la amplitud de la radiación incidente localmente sobre un objeto. Sorprendentemente, la presente invención resuelve las necesidades técnicas mencionadas anteriormente.

Un primer aspecto de la invención proporciona un conjunto según la reivindicación 1 para controlar la temperatura. Las características opcionales del conjunto se definen en las reivindicaciones 2 a 12. La fuente de radiación puede comprender una fuente de ondas electromagnéticas, como un láser o un diodo, o un generador de ultrasonidos. El controlador puede comprender un microprocesador. El detector de radiación térmica puede comprender, por ejemplo, un detector piroeléctrico o un detector de termopar. La fuente de radiación y el detector de radiación térmica pueden colocarse en un ángulo a entre 0° y 180° uno con respecto al otro. La fuente de radiación y el detector pueden conectarse al controlador mediante cables. El bucle de retroalimentación puede permitir la regulación y estabilización de la potencia de la fuente y, en consecuencia, de la temperatura en el objeto irradiado.

Un segundo aspecto de la invención proporciona un método como se define en la reivindicación 13 para controlar la temperatura.

En una realización de la invención, se colocan en superposición unas con respecto a otras fuentes de ondas electromagnéticas con un valor igual del flujo de ondas electromagnéticas emitidas por ellas. En esta posición de las fuentes de ondas electromagnéticas se crea un frente de onda plano de radiación electromagnética. En otra realización de la invención, se colocan fuentes de ondas electromagnéticas en superposición, en el que al menos una fuente de ondas electromagnéticas se diferencia de las restantes fuentes de ondas electromagnéticas en el valor del flujo de ondas electromagnéticas emitidas por ellas; se crea un frente de onda distinto del plano. El frente de onda creado puede tener una forma positiva o negativa. En otra realización de la invención, delante de una única fuente de ondas electromagnéticas hay una lente transmisora de ondas electromagnéticas, que expande el flujo de ondas electromagnéticas y se crea el perfil de un frente de onda de radiación electromagnética con la forma de la pared de la lente opuesta respecto a la fuente de ondas de radiación electromagnética.

Un tercer aspecto de la invención proporciona el uso del conjunto definido en el primer aspecto de la invención para generar perfiles de campos de temperatura utilizando frentes de onda generados de acuerdo con el método definido en el segundo aspecto de la invención. La energía de la fuente de radiación puede ser suministrada a un punto en el espacio (con coordenadas de Ax, Ay, Az) o a un punto en un plano (con coordenadas de Ax, Ay, Az=0) o a un plano (con dimensiones de Ax, Ay) en forma de un frente de onda generado de acuerdo con el método definido en el segundo aspecto de la invención. La energía suministrada en forma de onda electromagnética puede ser absorbida por un punto en el espacio (con coordenadas Ax, Ay, Az) o un punto en un plano (con coordenadas Ax, Ay, Az = 0) o un plano (con dimensiones Ax, Ay). La absorción de ondas electromagnéticas provoca un aumento de la temperatura. Un cambio en la temperatura puede registrarse mediante un detector. El valor de la temperatura medida en un punto del espacio (con coordenadas Ax, Ay, Az) o en un punto de un plano (con coordenadas Ax, Ay, Az=0) o en un plano (con dimensiones Ax, Ay) puede compararse con el valor de la temperatura dada. Si los valores de temperatura difieren, entonces un controlador especializado puede ejecutar un cambio en la potencia suministrada a las fuentes o a la fuente de radiación. Esto puede provocar un cambio en la magnitud del flujo de la onda electromagnética suministrada a un punto en el espacio (con coordenadas de Ax, Ay, Az) o un punto en un plano (con coordenadas de Ax, Ay, Az=0) o a un plano (con dimensiones de Ax, Ay). El detector podrá realizar otra lectura del valor de temperatura. La secuencia de cambio de potencia de lectura de temperatura se puede repetir hasta que el valor de la temperatura medida corresponda al valor de la temperatura dada en el detector.

La conexión del detector a la fuente de radiación permite la regulación selectiva de la amplitud de la radiación emitida por la fuente. Por lo tanto, la cantidad de energía en forma de flujo de radiación electromagnética suministrada a lo largo del tiempo al objeto puede permanecer constante, lo que significa la constancia de la temperatura. El acoplamiento del detector (1) con numerosas fuentes independientes de ondas electromagnéticas permaneciendo en superposición permite regular de forma independiente la intensidad de cada una de ellas, lo que da lugar a la conformación del perfil del frente de onda y, como consecuencia de ello, del perfil creado del campo de temperaturas.

El método de control de temperatura según la invención se puede utilizar para controlar y regular la temperatura en aplicaciones en las que es difícil fabricar (instalar) una fuente de calor y un sensor de temperatura en el objeto controlado debido a volúmenes muy pequeños o superficies muy pequeñas o a la generación de grandes gradientes de temperatura en superficies y volúmenes en materiales con buen aislamiento térmico. Una ventaja del método según la invención es la posibilidad de calentar y medir la temperatura en entornos cerrados (por ejemplo, botellas o tubos de cultivo de plástico sellados con microorganismos). Además, el método según la invención puede ser aplicable en muchos campos de la ciencia. Por ejemplo, en biología, para reacciones de PCR y otros procesos que requieren temperatura constante o variable en el tiempo y controlada sin contacto. Esta puede ser una herramienta útil para destruir células tumorales controlando con precisión la temperatura en áreas específicas del cuerpo humano con un perfil programable. Otra posible aplicación del método según la invención es el control e inicio de reacciones químicas, el estudio de los estados de equilibrio de las reacciones químicas, etc. En física: para la investigación de materiales, transiciones de fase o como horno sin contacto. Otra ventaja de la invención es la eliminación de problemas con las entradas de cables, enchufes, el impacto de la humedad y la temperatura en los materiales del calentador y el sensor de temperatura.

El método de control de temperatura según la invención puede utilizarse para medir el valor de la temperatura en un intervalo comprendido entre varios y varios miles de grados Celsius en cualquier zona del espacio (por ejemplo, en un crisol colocado al vacío, hundido en un tubo de cuarzo) o en la superficie de una mesa colocada en un entorno aislado.

Las realizaciones de la invención se presentan en los dibujos, en los que la figura 1 presenta un método para controlar la temperatura de la materia en cualquier punto o volumen del espacio, la figura 2 el uso de la superposición de diversas fuentes de energía radiante para la realización de un perfil de temperatura, la figura 3 la conformación del perfil de un campo de temperatura mediante una amplitud de fuentes de energía, la figura 4 el uso de lentes para conformar el campo de temperaturas, la figura 5 la dependencia de la temperatura en una sección transversal del plano, la figura 6 la temperatura en función de la corriente para sus diversos valores, la figura 7 la dependencia del valor de la temperatura con la corriente que alimenta la fuente de calor, las figuras 8A y 8B un perfil de temperatura para una corriente de 100 mA en una proyección tridimensional y su mapa bidimensional, las figuras 9A y 9B un perfil de temperatura para una corriente de 200 mA en una proyección tridimensional y su mapa bidimensional, la figura 10a y figura 10B un perfil de temperatura para una corriente de 300 mA en una proyección tridimensional y su mapa bidimensional, figura 11Ay figura 11B un perfil de temperatura para una corriente de 400 mA en una proyección tridimensional y su mapa bidimensional, figura 12A y 12B un perfil de temperatura para una corriente de 500 mA en una proyección tridimensional y su mapa bidimensional, figura 13A y 13B un perfil de temperatura para una corriente de 600 mA en una proyección tridimensional y su mapa bidimensional, 14A y figura 14B un perfil de temperatura para una corriente de 50 mA en una proyección tridimensional y su mapa bidimensional para un sistema con una lente, figura 15A y figura 15B un perfil de temperatura para una corriente de 100 mA en una proyección tridimensional y su mapa bidimensional para un sistema con una lente, figura 16A y figura 16B un perfil de temperatura para una corriente de 150 mA en una proyección tridimensional y su mapa bidimensional para un sistema con una lente, figura 17A y figura 17B un perfil de temperatura para una corriente de 200 mA en una proyección tridimensional y su mapa bidimensional para un sistema con una lente, figura 18A y 18B un perfil de temperatura para una corriente de 250 mA en una proyección tridimensional y su mapa bidimensional para un sistema con una lente, figura 19A y 19B un perfil de temperatura para una corriente de 300 mA en una proyección tridimensional y su mapa bidimensional para un sistema con una lente, figura 20A y 20B un perfil de temperatura para una corriente de 350 mA en una proyección tridimensional y su mapa bidimensional para un sistema con una lente, figura 21, la dependencia del valor de la temperatura con la corriente que alimenta la fuente de calor para un sistema con lente, figura 22 , temperatura en función de la corriente para sus diferentes valores para un sistema con lente, figura 23 la dependencia de la temperatura en una sección transversal del plano para un sistema con lente, figura de comparación del perfil de temperatura para un sistema con lente (■) y sin lente (A), figura 25, sistema de medición sin lente, en el que: 15 - un detector MLX90614, 16 y 17 diodos LZ1-00DB05 (corriente máxima de trabajo 1200 mA), 18 - un plano irradiado con radiación electromagnética (una placa de cobre y recubierta de óxido de cobre), figura 26 figura 25 un sistema de medición sin lente, en el que: 19 - un detector MLX90614, 20 un diodo UV, 21 una lente, 22 un plano irradiado con radiación electromagnética (una placa de polímero).

Ejemplo 1

La figura 1 presenta un método para controlar la temperatura mediante un controlador (3) especializado con microprocesador, en un punto de volumen (con coordenadas Ax, Ay, Az), en el que la fuente de radiación (2) puede ser un láser, un diodo LED o un transductor piezocerámico. Un detector (1) según la invención puede ser un sensor piroeléctrico o termopar, que absorbe la radiación en el intervalo infrarrojo donde se sitúa el máximo de radiación térmica.

Ejemplo 2

La figura 2 presenta el uso de un sistema de fuentes para modelar y controlar campos de temperatura volumétricos y planos en espacios y superficies materiales en función del tiempo mediante la superposición de varias fuentes de energía (4, 5, 6) radiante.

Ejemplo 3

Otra realización de la invención, presentada en las figuras 3A y 3B, presenta un método para generar un campo de temperaturas mediante el control de la intensidad de las fuentes individuales de energía (7, 8, 9) radiante y mediante el ajuste del número de fuentes. La figura 3A presenta una situación en la que una de las fuentes de ondas electromagnéticas irradia con una amplitud mayor, mientras que la figura 3B muestra el caso en el que la amplitud de radiación de una de las fuentes de ondas electromagnéticas se reduce (10, 11 , 12 ).

Ejemplo 4

Otra realización más de la invención permite el uso de lentes (14) para multiplicar la fuente efectiva de energía (13) radiante. Utilizando distintos tipos de lentes y ajustando el número de fuentes de energía radiante, es posible formar prácticamente cualquier perfil de temperatura en un volumen o en una superficie y controlarlo en función del tiempo (figura 4).

Ejemplo 5

La figura 5 presenta el valor de la temperatura medida para muchos puntos en una sección transversal de un plano irradiado en función de la corriente aplicada a la fuente de ondas electromagnéticas. Por otra parte, la figura 6 presenta los cambios de la temperatura medida en un punto en función del tiempo en función de la corriente aplicada a la fuente de ondas electromagnéticas. La figura 7 muestra un aumento lineal de la temperatura medida en función de la corriente que fluye a través de la fuente de ondas electromagnéticas.

Ejemplo 6

Las figuras 8A a 13B presentan las formas de los perfiles de temperatura sobre una superficie plana para diversos valores de corriente que alimentan las fuentes de ondas electromagnéticas, creados como resultado del uso del método de acuerdo con la presente invención.

Ejemplo 7

Las figuras 14A a 20B presentan las formas de los perfiles de temperatura sobre una superficie plana para diversos valores de corriente que alimentan las fuentes de ondas electromagnéticas, creados como resultado de utilizar el método según la presente invención en un sistema con una lente.

Ejemplo 8

La figura 21 muestra un aumento lineal de la temperatura medida en función de la corriente que fluye a través de la fuente de ondas electromagnéticas en un sistema con una lente. Por otra parte, la figura 22 presenta los cambios de la temperatura medida en un punto en función del tiempo en función de la corriente aplicada a la fuente de ondas electromagnéticas en un sistema con lente. La figura 23 presenta el valor de la temperatura medida para muchos puntos en una sección transversal de un plano irradiado en función de la corriente aplicada a la fuente de ondas electromagnéticas al colocar una lente que conforma el perfil del frente de onda entre la fuente y la superficie irradiada. La figura 24 presenta una comparación de un frente de onda modificado por medio de una lente (■) con un frente de onda sin lente (A).

Ejemplo 9

La figura 25 presenta un sistema de medida que comprende un detector MLX90614 (15), fuentes de radiación electromagnética - diodos LZ1-00DB05, una corriente máxima de trabajo de 1200 mA (16, 17) y un plano irradiado con radiación electromagnética (18, una placa hecha de cobre y recubierta de óxido de cobre) para la conformación de frentes de onda planares.

Ejemplo 10

La figura 26 presenta un sistema de medición que comprende un detector MLX90614 (19), una fuente de radiación electromagnética - un diodo UV (20), una lente (21) y un plano irradiado con radiación electromagnética (una placa plana de polímero, 22 ) para conformar los frentes de onda por medio de una lente.

Claims (14)

REIVINDICACIONES

1. Un conjunto para controlar la temperatura de un objetivo (V), comprendiendo el conjunto:

una fuente de radiación (1) configurada para emitir radiación hacia el objetivo (V) para calentar el objetivo (V); un detector (2 ) de radiación térmica configurado para detectar la radiación térmica emitida desde el objetivo (V); y

un controlador (3) conectado a la fuente de radiación (1) y al detector (2) de radiación térmica, de modo que la fuente de radiación (1), el detector (2) de radiación térmica y el controlador (3) están dispuestos en un bucle de retroalimentación, en el que el controlador (3) está configurado para operar la fuente de radiación (1) de acuerdo con la radiación térmica detectada por el detector (2 ) de radiación térmica;

caracterizado por un modificador (4-12, 14) de frente de onda configurado para modificar un perfil de un frente de onda de la salida de radiación por la fuente de radiación (1 ).

2. El conjunto de la reivindicación 1, en el que la fuente de radiación (1) comprende cualquiera de: un láser; un diodo; un transductor piezocerámico; o un generador de ultrasonidos.

3. El conjunto de cualquier reivindicación anterior, en el que el detector (2) de radiación térmica comprende un detector piroeléctrico o un detector de termopar.

4. El conjunto de cualquier reivindicación anterior, en el que la fuente de radiación (1) está configurada para emitir radiación electromagnética en el intervalo ultravioleta.

5. El conjunto de cualquier reivindicación anterior, en el que el modificador (4-12, 14) de frente de onda comprende al menos una fuente adicional de radiación (4-12).

6. El conjunto de la reivindicación 5, en el que la fuente de radiación (4-12) adicional está configurada para producir radiación que se superpone con la radiación producida por la fuente de radiación (1 ).

7. El conjunto de la reivindicación 6, en el que el controlador (3) está configurado para operar la fuente de radiación (1) y la fuente de radiación (4-12) adicional individualmente para modificar un perfil de un frente de onda de la radiación superpuesta.

8. El conjunto de cualquier reivindicación anterior, en el que el modificador de frente de onda comprende una lente (14).

9. El conjunto de la reivindicación 8, en el que la lente (14) se encuentra en una trayectoria entre la fuente de radiación (13) y el objetivo (V).

10. El conjunto de la reivindicación 8, en el que la lente (14) está desplazada con respecto a una trayectoria entre la fuente de radiación (1 ) y el objetivo (V).

11. El conjunto de cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, en el que el modificador de frente de onda comprende múltiples lentes (14).

12. El conjunto de cualquier reivindicación anterior, en el que la fuente de radiación es un calentador (1).

13. Un método para controlar la temperatura de un objetivo (V), comprendiendo el método:

dirigir la radiación de calentamiento hacia el objetivo (V) para calentar el objetivo (V);

detectar la radiación térmica emitida por el objetivo (V);

regular la radiación de calentamiento de acuerdo con la radiación térmica detectada; y

modelar el perfil de un frente de onda de la radiación de calentamiento mediante:

superponer radiación de calentamiento adicional a la radiación de calentamiento; o

dirigir la radiación de calentamiento a través de una lente o un sistema de lentes.

14. El uso del conjunto definido en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12 para generar perfiles de campos de temperatura utilizando frentes de onda generados según la reivindicación 13.