JP2023507010A - エアロゾル発生物品の構成要素の光学分析方法およびシステム - Google Patents

Abstract

本発明は、エアロゾル発生物品の構成要素の光学分析方法に関し、方法が： －－ 第一の端および第二の端を画定するエアロゾル発生物品の構成要素を提供することであって、構成要素が：・ エアロゾル形成基体；・ エアロゾル形成基体と熱的接触するサセプタ、を含む、提供すること；－ 電磁放射の偏光情報を検出するセンサーを含む第一の偏光カメラを提供すること；－ 電磁放射によって構成要素を照射すること；－ 第一の偏光カメラにより、構成要素から伝達、反射または屈折した電磁放射を検出すること；－ 第一の偏光カメラによって構成要素の第一の端の第一の画像を生成することであって、第一の画像が複数の画素によって形成され、複数の画素の各画素が検出された電磁放射に関する偏光情報を含む、生成すること；および－ 第一の画像においてサセプタの位置を検出すること、を含む。

Description

本発明は、エアロゾル発生物品の構成要素の光学分析方法およびシステムに関する。特に、方法およびシステムは、エアロゾル発生物品の構成要素に含まれるサセプタの位置を検出するように適合される。

エアロゾル発生装置は公知であり、これはエアロゾル形成基体および誘導加熱装置を備える。誘導加熱装置は誘導源を備え、これがサセプタ内で熱を発生させる渦電流とヒステリシス損失を誘導する交流電磁場を発生させる。サセプタはエアロゾル形成基体、例えばたばこ基体、と熱的に近接している。加熱されたサセプタは次に、エアロゾルを形成することができる揮発性化合物を放出する能力を有する材料を含むエアロゾル形成基体を加熱する。

一部の構成要素では、サセプタは、エアロゾル発生物品内に位置付けられ、エアロゾル形成基体も含む。

製造公差のため、構成要素中のサセプタが所望の位置にないか、または適切な配向を有しないことが起こり得る。

サセプタが正しくない位置または配向にとどまる場合、構成要素がエアロゾル発生装置で使用される際のエアロゾルの送達に関して、製品の適合性の欠如が起こり得る。

したがって、そのような欠陥を可能な限り早期に検出し、適合する構成要素のみが製造され、不必要なコストおよび廃棄物が回避されることを保証することが望ましい。

ある態様において、本発明は、エアロゾル発生物品の構成要素の光学分析のための方法に関する。方法は、第一および第二の端を画定するエアロゾル発生物品の構成要素を提供することを含み、構成要素は、エアロゾル形成基体、およびエアロゾル形成基体と熱接触するサセプタを含む。本方法は、電磁放射の偏光情報を検出するセンサーを含む第一の偏光カメラを提供することをさらに含むことが好ましい。方法は、電磁放射によって構成要素を照射することを含み得る。方法は、第一の偏光カメラによって、構成要素から伝達、屈折または反射された電磁放射を検出することを含み得る。方法は、第一の偏光カメラによって構成要素の第一の端の第一の画像を生成することを含み得、第一の画像は複数の画素によって形成され、複数の画素の各画素は、検出された電磁放射に関する偏光情報を含む。さらに、方法は、第一の画像でサセプタの位置を検出することを含む。

別の態様では、本発明は、エアロゾル発生物品の構成要素を生成するためのシステムに関し、構成要素は、長軸方向軸、第一の端および第二の端、エアロゾル形成基体、およびエアロゾル形成基体と熱接触するサセプタを含む。システムはまた、構成要素を照射するよう適合された第一の電磁放射源を含む。システムはまた、電磁放射の偏光情報を検出するセンサーを含む第一の偏光カメラを含んでもよく、第一の偏光カメラは第一の視野を画定し、第一の偏光カメラは構成要素の第一の端が第一の視野内にあるように配置され、第一の偏光カメラは構成要素の第一の端の第一の画像を生成するように適合され、第一の画像は複数の画素によって形成され、電磁放射の偏光情報を含む複数の画素の各画素はカメラによって検出される。システムはまた、第一の画像を処理するように適合され、第一の画像でサセプタの位置を検出するように適合された制御ユニットを含んでもよい。

偏光カメラによって、サセプタを含む構成要素である、エアロゾル発生物品の構成要素の端部の画像を撮影することは、任意の他のカメラで撮影された画像と比較して、画像中のサセプタの位置の可視性を改善することが見出されている。エアロゾル発生物品の構成要素を製造している間にサセプタの正しい位置をチェックすることにより、欠陥のある構成要素をできるだけ早く除去することができ、材料の廃棄が制限される。偏光カメラは、製造中に画像の処理を可能にするのに十分な速度である。

本明細書で使用される「エアロゾル発生物品」という用語は、エアロゾルを形成することができる揮発性化合物を、加熱時に放出するエアロゾル形成基体を含む物品を指す。エアロゾル発生物品は、加熱されるエアロゾル発生物品であることが好ましい。加熱されるエアロゾル発生物品は、エアロゾルを形成できる揮発性化合物を放出するために、燃焼ではなく、加熱されることが意図されるエアロゾル形成基体を含むエアロゾル発生物品である。エアロゾル発生物品は、消耗品、特に単回使用後に廃棄される消耗品であってもよい。エアロゾル発生物品は、従来的な紙巻たばこに似た物品、特にたばこ物品であってもよい。

本明細書で使用される「エアロゾル形成基体」という用語は、エアロゾルを形成するために、加熱に伴い揮発性化合物を放出することが可能なエアロゾル形成材料から形成されるか、またはそれを含む基体を示す。エアロゾル形成基体は、たばこ材料を含んでもよく、または非たばこ材料を含んでもよく、またはたばこ材料および非たばこ材料の両方の組み合わせを含んでもよい。エアロゾル形成基体は、ニコチンで含浸されたセルロース材料であってもよく、一つ以上の風味を含むことが好ましい。有利なことに、エアロゾル形成基体は、たばこ材料、好ましくは均質化したたばこ材料、好ましくは一つ以上のエアロゾル形成体を含む。本明細書で使用される「均質化したたばこ材料」という用語は、粒子状のたばこを凝集することによって形成される材料を示す。

エアロゾル形成基体は、加熱されるとエアロゾル形成基体から放出される、揮発性たばこ風味化合物を含むことが好ましい。エアロゾル形成基体はブレンドされたたばこカットフィラーを含んでもよく、もしくはそれから成っていてもよく、または均質化したたばこ材料を含んでもよい。均質化したたばこ材料は、粒子状たばこを凝集することによって形成されてもよい。そのエアロゾル形成基体は非たばこ含有材料、例えば、たばこ以外の植物ベースの均質化材料をさらに含んでもよい。

エアロゾル形成基体は、たばこ材料、繊維、結合剤、およびエアロゾル形成体を含む、好ましくは捲縮したたばこシートであることが好ましい。たばこシートはキャストリーフであることが好ましい。キャストリーフは、たばこ粒子、繊維粒子、エアロゾル形成体、結合剤、および例えば風味も含むスラリーから形成される、再構成たばこの一形態である。

たばこ粒子は、所望のシート厚およびキャスティングギャップに応じて、３０マイクロメーター～２５０マイクロメーター程度、好ましくは３０マイクロメーター～８０マイクロメーター程度、または１００マイクロメーター～２５０マイクロメーター程度の粒子を有するたばこダストの形態であってよく、キャスティングギャップによってシート厚が規定されることが典型的である。タバコ粒子のサイズは、体積分布におけるそれらのＤｖ９５サイズを指す。

繊維粒子には、たばこの幹材料、茎、または他のたばこ植物材料、および低リグニン含量の木質繊維などの他のセルロース系繊維が含まれ得る。繊維粒子は、低含有率、例えば約２パーセント～１５パーセントの含有率、に対して十分な引張強度をキャストリーフに生じさせるという要求に基づいて選択され得る。別の方法として、植物繊維などの繊維を上述の繊維粒子とともに、または代わりに使用してもよく、これには大麻および竹が含まれる。

キャストリーフを形成するスラリーに含まれるエアロゾル形成体、または他のエアロゾル形成基体に使用されるエアロゾル形成体は一つ以上の特性に基づいて選択され得る。機能的には、エアロゾル形成体は、そのエアロゾル形成体の特定の揮発温度を超えて加熱された時、そのエアロゾル形成体を揮発させて、かつニコチンまたは風味剤またはその両方をエアロゾルの状態で運ぶことを可能にする機構を提供する。異なるエアロゾル形成体は通常、異なる温度で気化する。エアロゾル形成体は、使用時に、密度が高く安定したエアロゾルの形成を促進し、且つ、誘導加熱たばこ基体と共に使用される誘導加熱装置の使用温度での熱分解に対して実質的に耐性である、あらゆる適切な公知の化合物または化合物混合物であり得る。エアロゾル形成体は、例えば、室温または室温の周辺では安定を保つが、例えば、摂氏４０度～摂氏４５０度のより高い温度では揮発可能であるなど、その能力に基づいて選ばれてもよい。

エアロゾル形成体は、基体がたばこベースの産物、特にたばこ粒子を含むたばこベースの産物から構成される時に、所望のレベルの水分をそのエアロゾル形成基体内で維持することに役立つ保湿型特性を有してもよい。特に、一部のエアロゾル形成体は保湿剤として機能する吸湿性材料、すなわち、その保湿剤を含むたばこ基体を湿った状態に保つことに役立つ材料である。

一つ以上のエアロゾル形成体を組み合わせて、その組み合わせたエアロゾル形成体の一つ以上の特性を利用してもよい。例えば、有効成分を運ぶトリアセチンの能力とグリセリンの湿潤剤特性とを利用するために、トリアセチンをグリセリンおよび水と組み合わせてもよい。

エアロゾル形成体はポリオール、グリコールエーテル、ポリオールエステル、エステル、および脂肪酸から選択されてよく、且つ、次の化合物、すなわちグリセリン、エリスリトール、１，３－ブチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリエチレングリコール、クエン酸トリエチル、プロピレンカーボネート、ラウリン酸エチル、トリアセチン、メソ－エリスリトール、ジアセチン混合物、ジエチルスベリン酸塩、クエン酸トリエチル、安息香酸ベンジル、フェニル酢酸ベンジル、バニリン酸エチル、トリブチリン、酢酸ラウリル、ラウリル酸、ミリスチン酸、およびプロピレングリコールのうちの一つ以上を含んでよい。

エアロゾル形成基体は、風味剤などの、その他の添加物および成分を含んでもよい。エアロゾル形成基体はニコチンおよび少なくとも一つのエアロゾル形成体を含むことが好ましい。

捲縮たばこシート、例えばキャストリーフは、約０．５ミリメートルと約２ミリメートルの間の範囲、好ましくは約０．８ミリメートルと約１．５ミリメートルの間の範囲、および例えば１ミリメートルの厚み、を有し得る。最大約３０パーセントの厚さの偏差が製造上の許容範囲のために生じ得る。

エアロゾル形成基体はゲルを含んでもよい。エアロゾル形成基体は、ゲルを装填された多孔質媒体を含み得る。多孔質媒体は、ゲルを吸着する基体を形成する。ゲルは、エアロゾル発生物品の構成要素に挿入される。

特定の実施形態との組み合わせでは、ゲルは、好ましくはゲルの加熱時に、エアロゾル発生物品を通過するエアロゾル中に、揮発性化合物を放出することができる材料の混合物である。有利なことにゲルは室温で固体である。この文脈において「固体」とは、ゲルが安定したサイズおよび形状を有し、かつ流動しないことを意味する。この文脈において室温は摂氏２５度を意味する。

ゲルはエアロゾル形成体を含んでもよい。理想的にエアロゾル形成体は、構成要素の動作温度にて熱分解に対して実質的に耐性がある。適切なエアロゾル形成体は当業界で周知であり、これにはトリエチレングリコール、１，３－ブタンジオール、グリセリンなどなどの多価アルコール、グリセロールモノアセテート、ジアセテート、またはトリアセテートなどの多価アルコールのエステル、およびドデカン二酸ジメチル、テトラデカン二酸ジメチルなどのモノカルボン酸、ジカルボン酸、またはポリカルボン酸の脂肪族エステルが含まれるが、これらに限定されない。多価アルコールまたはその混合物は、トリエチレングリコール、１、３－ブタンジオールおよび、グリセリンまたはポリエチレングリコールのうちの一つ以上であってもよい。

有利なことにゲルは、例えば熱可逆性ゲルを含む。これは、ゲルが溶融温度に加熱された時に流体になり、またゲル化温度にて再びゲルになることを意味する。ゲル化温度は室温および大気圧あるいはそれら以上であってもよい。大気圧は１気圧の圧力を意味する。溶融温度はゲル化温度よりも高くてもよい。ゲルの溶融温度は、摂氏５０度、または摂氏６０度、または摂氏７０度を上回ってもよく、摂氏８０度を上回ってもよい。この文脈における溶融温度は、ゲルがもはや固体ではなくなり、流れ始める温度を意味する。

別の方法として、特定の実施形態において、ゲルは、構成要素の使用中に溶融しない非溶融ゲルである。これらの実施形態では、ゲルは、使用中の管状要素の動作温度あるいはそれ以上で、しかしゲルの溶融温度よりも低い温度で、少なくとも部分的に活性剤を放出し得る。

特定の実施形態との組み合わせにおいて、ゲルはゲル化剤を含む。特定の実施形態では、ゲルは、寒天もしくはアガロースもしくはアルギン酸ナトリウムもしくはジェランガム、またはそれらの混合物を含む。

特定の実施形態では、ゲルは水を含み、例えば、ゲルはハイドロゲルである。

あるいは、特定の実施形態では、ゲルは非水系である。

ゲルは活性剤を含むことが好ましい。特定の実施形態との組み合わせにおいて、活性剤はニコチン（例えば、粉末形態または液体形態のニコチン）、または例えばエアロゾル中に放出するためのたばこ製品もしくは別の標的化合物を含む。特定の実施形態において、ニコチンはエアロゾル形成体とともにゲル中に含まれる。

特定の実施形態において、ゲルは、加熱時に風味化合物を放出する固体たばこ材料を含む。特定の実施形態によれば、固体たばこ材料は、例えば、薬草の葉、たばこ葉、たばこの茎の破片、再構成たばこ、均質化したたばこ、押出成形たばこ、および膨化たばこなどの植物材料のうちの一つ以上を包含する、粉末、顆粒、ペレット、断片、スパゲッティ、細片、またはシートのうち一つ以上である。

追加的または代替的に、例えば、ゲルが他の風味、例えば、メントールを含む実施形態がある。メントールは、ゲルの形成の前に、水中またはエアロゾル形成体中のいずれかに添加され得る。

ゲルはゲル化剤を含むことが好ましい。ゲル化剤は、エアロゾル形成体が分散し得る固体媒体を形成し得る。

ゲルは任意の適切なゲル化剤を含み得る。例えば、ゲル化剤は、二つまたは三つのバイオポリマーなどの一つまたは複数のバイオポリマーを含んでもよい。ゲルが複数のバイオポリマーを含む場合、バイオポリマーは実質的に等しい重量で存在することが好ましい。

バイオポリマーは多糖類で形成されてもよい。ゲル化剤に適切なバイオポリマーとしては、例えばジェランガム（天然、低アシルジェランガム、高アシルジェランガム、中でも低アシルジェランガムが好ましい）、キサンタンガム、アルギネート（アルギン酸）、寒天、グアーガムなどが挙げられる。ゲルは、寒天を含むことが好ましい。

ゲルは二価カチオンを含んでもよい。二価カチオンは、溶液中の乳酸カルシウムなどのカルシウムイオンを含むことが好ましい。二価カチオン（カルシウムイオンなど）は、ジェランガム（天然ジェランガム、低アシルジェランガム、高アシルジェランガム）、キサンタンガム、アルギネート（アルギン酸）、寒天、グアーガム、およびこれに類するものなどのバイオポリマー（多糖類）を含む組成物のゲル形成を支援する場合がある。イオン効果は、ゲル形成を支援する場合がある。二価カチオンは、約０．１～約１重量パーセントの範囲、または約０．５重量パーセントでゲル組成物中に存在し得る。一部の実施形態では、ゲルは二価カチオンを含まない。

ゲルはカルボン酸を含み得る。カルボン酸はケトン基を含み得る。カルボン酸は、１０個未満の炭素原子を有するケトン基を含むことが好ましい。このカルボン酸は、五個の炭素原子（レブリン酸など）を有することが好ましい。レブリン酸は、ゲルのｐＨを中和するために添加されてもよい。これはまた、ジェランガム（低アシルジェランガム、高アシルジェランガム）、キサンタンガム、特にアルギネート（アルギン酸）、寒天、グアーガム、およびこれに類するものなどバイオポリマー（多糖類）を含むゲル形成を支援する場合がある。レブリンはまた、ゲル製剤の感覚プロファイルも強化する場合がある。一部の実施形態では、ゲルはカルボン酸を含まない。

ゲルは０．１～２重量パーセントのニコチンをさらに含むことが好ましい。ゲルは、３０重量パーセント～９０重量パーセント（または７０重量パーセント～９０重量パーセント）のグリセリンをさらに含むことが好ましい。特定の実施形態において、ゲルの残りの部分は水および風味剤を含む。

追加的または代替的に、一部の特定の実施形態では、エアロゾル形成基体は、ゲルを装填された多孔質媒体を含む。ゲルは、ゲルの基体として機能する多孔質媒体によって吸着される。

本明細書で使用される「エアロゾル発生装置」という用語は、エアロゾルを発生するために、エアロゾル発生物品のエアロゾル形成基体と相互作用する装置を説明するために使用される。エアロゾル発生装置は、エアロゾル発生物品のエアロゾル形成基体と相互作用して、ユーザーの口を通してユーザーによって直接吸入可能なエアロゾルを発生する喫煙装置であることが好ましい。

エアロゾル発生物品の「構成要素」は、エアロゾル発生物品を形成するために使用される要素を意味する。構成要素はロッド形状であるのが好ましい。構成要素は実質的に円筒形であることが好ましい。特定の実施形態では、構成要素は、５ミリメートル～１２ミリメートル、例えば、５ミリメートル～１０ミリメートル、または６ミリメートル～８ミリメートルの外径を有する。典型的には、構成要素は、７．２ミリメートルプラスまたはマイナス１０％の外径を有する。好ましくは、構成要素は、包装紙によって囲まれる。典型的には、構成要素は、５ミリメートル～１５ミリメートルの長さを有する。構成要素は６ミリメートル～１２ミリメートルの長さを有し、構成要素は７ミリメートル～１０ミリメートルの長さを有することが好ましく、構成要素は８ミリメートルの長さを有することが好ましい。

本明細書で使用される場合、「サセプタ」という用語は、電磁エネルギーを熱へと変換する能力を有する材料を指す。交流電磁場内に位置するときにサセプタ内で渦電流が誘導され、且つ、ヒステリシス損失が生じ、サセプタの加熱の原因となる。サセプタがエアロゾル形成基体と熱的に接触して位置するか、または熱的に近接して位置すると、エアロゾルが形成されるように、サセプタによってエアロゾル形成基体が加熱される。サセプタは、例えばエアロゾル形成たばこ基体内で、エアロゾル形成基体と物理的に直接接触して配設されることが好ましい。

サセプタは、エアロゾル形成基体からエアロゾルを発生させるのに十分な温度に誘導加熱されることができる任意の材料から形成されてもよい。好ましいサセプタは金属または炭素を含む。好ましいサセプタは強磁性材料、例えば強磁性合金、フェライト鉄、または強磁性鋼、またはステンレス鋼を含んでよく、またはその強磁性材料から成ってよい。適切なサセプタはアルミニウムであってもよく、またはアルミニウムを含んでもよい。好ましいサセプタは摂氏２５０度を超える温度に加熱されてもよい。適切なサセプタは、非金属コアの上に配置された金属層を有する非金属コア、例えばセラミックコアの表面上に形成された金属のトラック、を含んでもよい。サセプタは、サセプタを封入する保護用外部層、例えば保護用セラミック層または保護用ガラス層、を有してよい。サセプタは、サセプタ材料のコアの上に形成される、ガラス、セラミック、または不活性金属によって形成された保護被覆を含んでもよい。

サセプタは多材料サセプタであってよく、第一サセプタ材料と第二サセプタ材料を含んでよい。第一サセプタ材料は第二サセプタ材料と物理的に密着した状態で配置される。第二サセプタ材料は５００℃より低いキュリー温度を有することが好ましい。第一サセプタ材料は、主に揺動電磁場にサセプタが配置されるときにサセプタを加熱するために使用されることが好ましい。任意の適切な材料が使用されてもよい。例えば、第一のサセプタ材料はアルミニウムであってもよく、またはステンレス鋼などの鉄系材料であってもよい。第二のサセプタ材料は、サセプタが特定の温度（第二のサセプタ材料のキュリー温度である温度）に達した時を示すために主に使用されることが好ましい。動作中にサセプタ全体の温度を調節するために、第二のサセプタ材料のキュリー温度を使用することができる。それ故に、第二のサセプタ材料のキュリー温度はエアロゾル形成基体の発火点を下回るべきである。第二のサセプタ材料のために適切な材料は、ニッケルおよびある特定のニッケル合金を含んでもよい。

サセプタは、フィラメント、ロッド、シートまたはバンドの形状を有することが好ましい。サセプタ外形が一定の断面、例えば円形の断面を持つ場合、それは約１ミリメートルと約５ミリメートルの間の好ましい幅または直径を有する。サセプタ外形がシートまたはバンドの形態を有する場合、そのシートまたはバンドは、好ましくは約２ミリメートルと約８ミリメートルの間、より好ましくは、約３ミリメートルと約５ミリメートルの間、例えば４ミリメートルの幅、および好ましくは約０．０３ミリメートルと約０．１５ミリメートルの間、より好ましくは約０．０５ミリメートルと約０．０９ミリメートルの間、例えば０．０７ミリメートルの厚み、を有する長方形の形状を有することが好ましい。

本発明の方法によれば、エアロゾル発生物品の構成要素が提供されている。構成要素は、好ましくはロッドの形状を有する。構成要素は長軸方向軸を画定するのが好ましい。構成要素は第一の端および第二の端を画定する。長軸方向軸は、第一の端と第二の端を接続する。

長軸方向軸に直角をなす平面に沿った構成要素の断面は、円または楕円形であることが好ましい。しかしながら、構成要素はまた、長方形または多角形の断面を有してもよい。

さらに、構成要素は、エアロゾル形成基体を含む。エアロゾル形成基体は均質化したたばこ材料を含んでもよい。エアロゾル形成基体はたばこを含んでもよい。エアロゾル形成基体は、ゲルを吸着する基体を含み得る。好ましくは、構成要素の大部分は、エアロゾル形成基体によって形成される。エアロゾル形成基体は、好ましくは、構成要素を完全に充填し、すなわち、空隙、空洞、および穴は、構成要素において望ましくない。

構成要素は、サセプタをさらに含む。サセプタは、金属製であることが好ましい。サセプタはエアロゾル形成基体と熱接触している。熱接触は、エアロゾル形成基体を加熱するために作製される。加熱すると、エアロゾル形成基体はエアロゾルを放出する。サセプタはエアロゾル形成基体に囲まれることが好ましい。好ましくは、サセプタは長軸方向軸を画定する。好ましくは、サセプタは、構成要素中に完全に含まれる。好ましくは、サセプタは、構成要素の第一の端の近傍に位置する。好ましくは、サセプタは、構成要素の第一の端から第二の端まで延在する。好ましくは、サセプタの長軸方向軸は、構成要素の長軸方向軸と平行であるか、または２０度よりも低い角度を形成する。好ましくは、サセプタは、構成要素内に挿入される。好ましくは、サセプタは、構成要素内の所定の位置に設置される。サセプタは刃の形状を有することが好ましい。

構成要素は、包装シートで包まれることが好ましい。

電磁放射の偏光情報を検出するセンサーを含む第一の偏光カメラも提供される。センサーは、偏光子アレイを含むことが好ましい。好ましくは、偏光子アレイは、複数の異なる偏光角度で複数の偏光フィルターを含む。センサーは、ＣＭＯＳセンサーを含むことが好ましい。センサーは、フォトダイオードの上方に偏光フィルターの層を組み込み得る。偏光子アレイ層は、オンチップに配置されてもよく、フレアおよびゴーストを抑制する反射防止材料で被覆されたエアギャップナノワイヤグリッドを含んでもよい。このオンチップ配置は、偏光クロストークを低減し、消光比を向上させる。

偏光子アレイは、四つの異なる方向偏光フィルターを含み得る。偏光フィルターは、各画素上に配置されてもよい。各偏光フィルターは、偏光方向に沿って光を偏光する。好ましくは、四つの異なる偏光方向は、９０度、４５度、１３５度、および０度である。四画素のブロックごとに計算単位が定義される。四画素ブロック設計の異なる方向の偏光子を使用するセンサーは、電磁放射の偏光の角度および方向の両方の計算を可能にすることが好ましい。

第一の偏光カメラは、約２００ナノメートル～約２５００ナノメートル、より好ましくは４００ナノメートル～１０００ナノメートルの波長範囲を有する電磁放射に感度があることが好ましい。

好ましくは、第一の偏光カメラは、ソニーによって製造されたＸＣＧ－ＣＰシリーズの偏光マシンビジョンカメラである。好ましくは、第一の偏光カメラは、ＸＰＬ－ＳＤＫＷ偏光カメラソフトウェア開発キットを使用する。

構成要素は、例えば、電磁放射を放射する電磁放射源によって照射される。好ましくは、構成要素全体が照射されるか、または構成要素の一部のみである。好ましくは、構成要素の第一の端は、電磁放射によって照射される。電磁放射は、電磁放射の集束ビームであってもよい。電磁放射は、拡散電磁放射であってもよい。電磁放射源は、好ましくは、約２００ナノメートル～約２５００ナノメートル、より好ましくは４００ナノメートル～１０００ナノメートルの波長範囲を有する電磁放射を放射する。電磁放射は、可視範囲の波長を有することが好ましい。電磁放射源は、ＬＥＤを含むことが好ましい。ＬＥＤは白色ＬＥＤであってもよい。好ましくは、電磁放射を構成要素の第一の端に集束させるために、適切な光学装置を含んでもよい。電磁放射源は、好ましくは、構成要素の第一の端を照射することができるように位置付けられる。

第一の偏光カメラは視野を画定し、構成要素は、それが第一の偏光カメラの視野に入るように、置かれるか、または適合されるように位置付けられる。好ましくは、構成要素は、その全部または一部が、第一の偏光カメラの視野に入るように置かれるか、または適合されるように位置付けられる。好ましくは、構成要素は、その第一の端が、第一の偏光カメラの視野に入るように、置かれるか、適合されるように位置付けられる。

偏光カメラの視野は、中心軸を有し、中心軸は、第一の偏光カメラに含まれる光学系の光学軸である。

電磁放射は、構成要素によって、例えば構成要素の一部によって、反射、屈折または伝達されてもよい。電磁放射を反射、屈折または伝達し得る構成要素の部分は、好ましくは、構成要素の第一の端を含む。構成要素から届く電磁放射の一部は、第一の偏光カメラによって検出されるように、第一の偏光カメラのセンサーに当たる。以下では、「構成要素から届く電磁放射」によって、構成要素の一部によって反射、屈折、または伝達された電磁放射が意図されている。第一の偏光カメラは、複数の画素を有する第一の画像を生成するように適合される。第一の画像の各画素は、検出された電磁放射の偏光情報を含む。したがって、第一の画像には、構成要素から届く電磁放射の偏光情報が含まれる。

例えば、画像の各画素は、所与の方向に沿った偏光についての情報を含み得る。例えば、方向は、カメラのセンサー内に含まれる偏光フィルターの一つによって画定される方向である。例えば、第一の画像は、四つの画素のクラスタに分割され、クラスタの各画素は、偏光フィルターによって識別される四つの方向のうちの一つに沿った偏光情報、例えば、偏光値を含む。したがって、四つの画素のクラスタは、四つの方向に沿った偏光値を含み得る。

第一の画像は、精緻な偏光情報を含み得る。一つ以上の方向に沿った偏光値から、異なる数量を計算し得る。

第一の画像は、各画素に対して偏光度（ＤＯＰ）を含み得る。偏光度は、各画素に対して計算され、偏光度画像として世界的に表示されてもよい。偏光度（ＤＯＰ）は、偏光された電磁放射の部分を記述するために使用される量である。完全偏光放射線は１００パーセントのＤＯＰを有し、一方、非偏光放射線は０パーセントのＤＯＰを有する。部分的に偏光され、したがって偏光された構成要素と偏光されていない構成要素の重ね合わせによって表され得る放射線は、０パーセントから１００パーセントの間のＤＯＰを有する。ＤＯＰは、一般的に、電磁放射の偏光構成要素によって運ばれる総電力の割合として計算される。

第一の画像は、単一の方向に沿った偏光値に関する各画素情報に対して、すべての画素に対して同じ方向を含み得る。この方向は、フィルターの偏光方向のうちの一つであってもよい。第一の偏光カメラは、カメラセンサーに含まれる偏光フィルターによって画定される偏光の方向ごとに一つずつ、四つの異なる画像を生成してもよい。

第一の画像は、単一の方向に沿った偏光値に関する各画素情報に対して、偏光フィルターによって画定されるすべての方向とは異なる、すべての画素に対して同じ方向を含み得る。この第一の画像は、センサーによって取得された偏光フィルターによって画定される異なる方向に沿って偏光値を精緻化して取得される。

第一の画像は、各画素について、複数の方向に沿った偏光値の平均を含む偏光情報を含み得る。例えば、四つの偏光フィルターによって画定される四つの異なる方向の場合、第一の画像は、四つの異なる方向に沿った四つの偏光の平均である値を、各画素に対して含み得る。

第一の画像は、各画素に対して、偏光の方向を含む偏光情報を含み得る。この情報は、表面面法線画像を表示するために処理され、使用され得る。表面面法線画像は、各画素において、構成要素の表面に対する法線の方向を示す。

第一の画像に存在する偏光情報に基づいて、サセプタの位置を識別し得る。標準的なカメラでは、サセプタの位置は容易には見出されない。第一の画像内に表示される偏光情報を使用すると、構成要素内のサセプタの位置を容易に識別することができる。構成要素内のサセプタの位置は、容易に特定され得る。好ましくは、サセプタの位置の識別は、公知の画像処理ソフトウェアまたはアルゴリズムを使用して自動的に行われる。

サセプタの位置は、例えば、コンピュータなどの制御ユニットを使用して、識別される。制御ユニットは、デジタル画像分析に適したソフトウェアを含み得る。

サセプタがゲルなどの他の材料によって覆われる場合、第一の画像を精緻化して得られた他の情報を使用して、サセプタの位置を決定することができる。さらに、サセプタの寸法に関する情報は、サセプタの位置を決定するのに使用できる。

構成要素に関する追加情報は、第一の画像を精緻化して得ることができる。例えば、第一の端での構成要素の直径の寸法が測定されてもよい。

好ましくは、方法は、サセプタの位置が正しいかどうかを判定することを含む。位置が正しいかどうかを判定することは、サセプタの検出位置を、サセプタの予期される位置と比較することを含むことが好ましい。位置が正しいかどうかを判定することは、サセプタの検出位置を、サセプタの予想される位置の範囲と比較することを含むことが好ましい。サセプタは、エアロゾル形成基体によって完全に囲まれるように、構成要素内に配置されることが好ましい。さらに、サセプタはサセプタ軸を画定する。好ましくは、サセプタ軸は、構成要素の長軸方向軸と実質的に平行である。したがって、サセプタの軸が長軸方向軸と平行でない場合、サセプタは正しく位置付けられていないとみなされる。サセプタの軸と長軸方向軸が２０度を超える角度を形成する場合、サセプタは正しく位置していないとみなされる。

好ましくは、方法は、警告を発することを含む。サセプタが誤って配置されるか、または適切に整列されていない場合、すなわち、サセプタの位置が正しくない場合、好ましくは、方法は、例えばオペレーターに、警告を発するステップを含む。あるいは、警告または警報は、フィードバックループ装置に送信される。フィードバックループ装置は、警告に基づいて、構成要素内のサセプタの位置を変更し得る。

好ましくは、方法は、偏光度または偏光角度のいずれか一つを、第一の画像に存在する偏光情報から、評価することを含む。より好ましくは、第一の画像の各画素に対して、偏光度または偏光角度のいずれか一つが計算される。より好ましくは、偏光度および偏光角度の両方が計算される。したがって、第一の画像は、各画素に対して、偏光のＤＯＰ値または角度値を含み得る。好ましくは、第一の画像は、各画素に対して、偏光のＤＯＰ値および角度値を含む。サセプタは、金属で実現されてもよい。電磁放射は金属によって比較的高度に偏光されるため、偏光画像の度数は、他の材料と比較して、金属製の物体のコントラストを向上させる。サセプタの局在化およびサセプタが正しく位置付けられるかどうかの決定は、比較的単純である。

好ましくは、第一の偏光カメラは、第一の中心軸を有する第一の視野を画定し、方法は、電磁放射の偏光情報を検出するセンサーを含む第二の偏光カメラを提供することであって、第二の偏光カメラが第二の中心軸を有する第二の視野を画定し、第二の中心軸がゼロとは異なる角度を第一の中心軸と形成する、提供すること；第二の偏光カメラによって構成要素から伝達、反射または屈折された電磁放射を検出すること；第二の偏光カメラによって構成要素の第一の端の第二の画像を生成することであって、第二の画像が複数の画素によって形成され、複数の画素の各画素が検出された電磁放射に関する偏光情報を含む、生成すること；および、第一の画像に含まれる偏光情報を第二の画像に含まれる偏光情報と組み合わせて、構成要素の第一の端の単一の組み合わされた画像を取得すること、を含む。より好ましくは、第二の偏光カメラによって構成要素から伝達、反射または屈折した電磁放射を検出する工程は、第二の偏光カメラによって構成要素の第一の端から伝達、反射または屈折した電磁放射を検出することを含む。好ましくは、第二の偏光カメラが提供される。第二の偏光カメラは、構成要素の第一の端の第二の画像を取得する。好ましくは、第二の偏光カメラは、第一の偏光カメラと実質的に同一である。第二の偏光カメラは、第二の中心軸を有する第二の視野を画定する。第一の偏光カメラの第一の視野の第一の軸と第二の偏光カメラの第二の視野の第二の軸との間に形成される角度は、ゼロまたは１８０度とは異なる。第一の画像に含まれる偏光情報は、第二の画像に含まれる偏光情報と同じタイプのものであることが好ましい。例えば、第一の画像がＤＯＰ上の全ての画素情報を含む場合、第二の画像もＤＯＰ上の情報を含む。第一の画像および第二の画像は、実質的に同時に撮影されることが好ましい。第一の偏光カメラの第一の視野の第一の軸と、第二の偏光カメラの第二の視野の第二の軸は、その間の角度を形成することにより、第一の画像と第二の画像を組み合わせて、実質的に三次元画像を取得することができる。第一の軸と第二の軸との間に形成される角度は、約５度～約６０度の間に含まれることが好ましい。第一の画像と第二の画像を組み合わせるために、立体視アルゴリズムを使用してもよい。構成要素に関する情報を二つの角度から比較することによって、三次元情報を、第一の画像および第二の画像の中の要素の相対位置を調べることによって、抽出することができる。三次元画像は、エアロゾル形成基体におけるサセプタの位置のより良好な識別を可能にし得る。三次元画像は、エアロゾル形成基体内の構造の認識可能性を改善し、その結果、サセプタがより見えるようになる。

好ましくは、方法は、Ｘ線センサーを提供すること；Ｘ線照射野によって第一の端と第二の端との間の構成要素を照射すること；Ｘ線画像を生成すること；およびＸ線画像に含まれる情報を第一の画像に含まれる情報と組み合わせること、を含む。第一の偏光カメラは、構成要素の第一の端の画像を生成する。偏光カメラは、構成要素の内部の画像を生成することは可能できなくてもよく、その表面のみの画像を生成する能力を有し得る。したがって、構成要素の表面に現れない構成要素の内部に存在する欠陥は、偏光カメラの使用により検出できない。構成要素の内側の画像を生成するために、Ｘ線センサーが提供されてもよい。Ｘ線センサーは、第一の端と第二の端との間の構成要素に作用する伝達または反射したＸ線照射野を検出する。Ｘ線センサーは、Ｘ線画像を生成するように適合される。これにより、構成要素内部に位置し、構成要素の表面上に見えない欠陥を検出することができる。

好ましくは、方法は、電磁放射の偏光情報を検出するセンサーを含む第三の偏光カメラを提供すること；第三の偏光カメラによる構成要素からの伝達、反射または屈折された電磁放射を検出すること；および、第三の偏光カメラによって構成要素の第二の端の第三の画像を生成することであって、第三の画像が複数の画素によって形成され、複数の画素の各画素が検出された電磁放射に関する偏光情報を含む、生成すること；および、第三の画像内でサセプタの位置を検出すること、を含む。より好ましくは、第一の画像および第三の画像は、実質的に同時に生成される。さらに好ましくは、電磁放射によって構成要素を照射するステップは、電磁放射によって構成要素の第一の端および第二の端を照射することを含む。より好ましくは、第三の偏光カメラによって、構成要素から伝達、反射または屈折された電磁放射を検出するステップは、第三の偏光カメラによって、構成要素の第一の端からの伝達、反射または屈折された電磁放射を検出することを含んだ。このように、サセプタの位置は、構成要素の第一の端および第二の端の両方で識別され得る。構成要素の両端で、サセプタの不整合を特定することができる。二つの偏光カメラ（第一の偏光カメラおよび第三の偏光カメラ）の存在は、第一の端および第二の端の同時検査を可能にし、製造時間を短縮する。これは、二つの異なるサセプタが構成要素の二つの反対の端に存在する場合にも有用であり得る。

好ましくは、方法は、第一の電磁放射によって構成要素を照射すること；第一の偏光カメラによって構成要素から伝達、反射または屈折された第一の電磁放射を検出すること；構成要素の第一の端の第一の画像を生成することであって、第一の画像が複数の画素によって形成され、複数の画素の各画素が検出された第一の電磁放射に関する偏光情報を含む、生成すること；第一の電磁放射とは異なる第二の電磁放射で構成要素を照射すること；第一の偏光カメラによって構成要素から伝達、反射または屈折された第二の電磁放射を検出すること；構成要素の第一の端の第四の画像を第一の偏光カメラによって生成することであって、第四の画像が複数の画素によって形成され、複数の画素の各画素が検出された第二の電磁放射に関する偏光情報を含む、生成すること；第一の画像に含まれる偏光情報を、第四の画像に含まれる偏光情報と組み合わせて、構成要素の第一の端の単一の組み合わされた画像を取得すること、を含む。

第一の電磁放射は、任意の特性において第二の電磁放射とは異なる場合がある。例えば、第二の電磁放射は、第一の電磁放射が集束している間に拡散する。第一の電磁放射の波長は、第二の電磁放射の波長と異なる場合がある。第一の電磁放射が構成要素の第一の端に当たる角度は、第二の電磁放射が構成要素の第一の端に当たる角度とは異なる場合がある。第一の電磁放射および第二の電磁放射などの二つの異なる光設定を有することで、所与の分析に対して最適な電磁放射を使用できる。例えば、第一の電磁放射は、サセプタの位置が第一の画像、第四の画像、または複合画像において容易に検出され得るように選択され、一方、第二の電磁放射は、第一の画像、第四の画像、または複合画像の別の特性が容易に検出され得るように選択される。

好ましくは、第三の偏光カメラが、第三の中心軸を有する第三の視野を画定し、方法は、電磁放射の偏光情報を検出するセンサーを含む第五の偏光カメラを提供することであって、第五の偏光カメラが第五の中心軸を有する第五の視野を画定し、第五の中心軸が第三の中心軸とゼロとは異なる角度を形成する、提供すること；第五の偏光カメラにより構成要素からの伝達、反射または屈折された電磁放射を検出すること；第五の偏光カメラによって、構成要素の第二の端の第五の画像を生成することであって、第五の画像が複数の画素によって形成され、複数の画素の各画素が検出された電磁放射の偏光情報を含む、生成すること；および、第三の画像に含まれる偏光情報を第五の画像に含まれる偏光情報と組み合わせ、構成要素の第二の端の単一の組み合わされた画像を取得すること、を含む。第一の端にあるように、構成要素の第二の端の実質的に三次元画像は、異なる角度で撮影された第三の画像と第五の画像とを組み合わせて取得され得る。

好ましくは、構成要素は、長軸方向軸を画定し、第一の偏光カメラは第一の視野を有し、方法は、移動可能な輸送を提供すること；それらの長手方向軸が互いに実質的に平行な状態で移動可能な輸送上に複数の構成要素を提供すること；移動可能な支持体の移動によって第一のカメラの第一の視野に入る複数の構成要素のうちのいくつかの第一の端の第一の画像を生成すること、を含む。好ましくは、構成要素は移動する。エアロゾル発生物品の製造中、構成要素は、製造されるために、ある機械から別の機械に移動される。限られた時間で構成要素を製造するために、例えば処理中に、構成要素が移動している間に、サセプタの位置の決定が行われる。製造の中断は回避または最小化され得る。この目的のために、それらの長軸方向軸が互いに平行に配設された複数の構成要素を移動させるように適合された移動要素が提供される。構成要素は、それらの第一の端が容易に照射され、第一の偏光カメラの視野に入ることができるように、平行長軸方向軸で移動される。第一の偏光カメラは、構成要素の第一の画像を連続して撮影し得る。第一の偏光カメラは、構成要素がその視野に入るとすぐに第一の画像を生成する。

好ましくは、システムはまた、構成要素の接近を識別し、電磁放射源に信号を送信して電磁放射源にスイッチを入れ、構成要素を照射するように適合されたトリガー要素を含む。複数の構成要素が考慮される場合、トリガー要素は、新しい構成要素が第一の偏光カメラの視野に入るたびに、作動し、電磁放射源のスイッチを入れる。電磁放射源は、ストロボであってもよい。

好ましくは、構成要素は、長軸方向軸を画定し、第一の偏光カメラは第一の視野を有し、方法は、ドラムを提供すること；複数の構成要素をそれらの長軸方向軸を互いに実質的に平行にドラム上に位置付けること；ドラムを回転させること；および、ドラムの回転によって第一のカメラの第一の視野に入る複数の構成要素のうちのいくつかの第一の端の第一の画像を生成すること、を含む。移動可能な要素は、任意のタイプとすることができる。偏光カメラは、システム内のいくつかの位置に配置されて、エアロゾル発生物品の構成要素を形成する。

好ましくは、方法は、サセプタの位置に基づいて構成要素を破棄することを含む。サセプタが構成要素内に正しく配置されていない場合、間違った位置のサセプタを含む構成要素は廃棄されることが好ましい。例えば、圧縮空気を使用して、望ましくない構成要素を押し出すことができる。

好ましくは、システムは、それらの長軸方向軸が互いに平行に配設された複数の構成要素を移動させるように適合された移動要素を含む。

好ましくは、システムは、サセプタの位置に基づいて構成要素を拒絶するように適合された拒絶ユニットを含む。より好ましくは、移動可能な要素はドラムまたはコンベヤーベルトを含む。

電磁放射の第一の源は、所与の周波数で構成要素を照射するよう適合されたストロボ光を含むことが好ましい。より好ましくは、ストロボ光は、電磁放射を構成要素に集束させる光学を含む。

好ましくは、システムは、構成要素を照射するよう適合された第二の電磁放射源を備え、第二の源は第一の源とは異なる。

ここで、添付の図面を参照しながら、本発明をより詳細に説明する。

図１は、エアロゾル発生物品の構成要素の製造のためのシステムの第一の態様の概略斜視図である。 図２は、エアロゾル発生物品の構成要素の製造のためのシステムの第二の実施形態の概略側面図である。 図３は、エアロゾル発生物品の構成要素の製造のためのシステムの第三の態様の概略斜視図である。 図４は、エアロゾル発生物品の構成要素の製造のためのシステムの第四の態様の概略斜視図である。 図５は、エアロゾル発生物品の構成要素の製造のためのシステムの第五の態様の概略斜視図である。 図６は、エアロゾル発生物品の構成要素の概略正面図である。 図７は、図６の構成要素の概略側面図である。 図８は、偏光カメラで撮影された構成要素の画像である。 図９は、本発明の方法による図８の画像の詳細である。 図１０は、本発明の方法による図９の画像の詳細である。 図１１は、偏光カメラで撮影された構成要素の画像である。 図１２は、本発明の方法による図１１の画像の詳細である。 図１３は、本発明の方法による図１２の画像の詳細である。 図１４は、本発明の方法による図１３の画像の詳細である。 図１５は、標準カメラで撮影された構成要素の写真である。 図１６は、図２のシステムの詳細の正面図である。 図１７は、エアロゾル発生物品の構成要素の製造のための一般的なシステムの概略側面図である。（図１８）図１８は、本発明の方法のフローチャートを示す。

図１７には、エアロゾル発生物品用の構成要素５０の製造のための一般的なシステムが示され、かつ全体的に２０で示されている。

構成要素５０は、図６および７に概略的に表される。構成要素５０はロッド形状であり、長軸方向軸５１を画定する。構成要素５０は、第一の端５２および第二の端５３を含み、一方は他方とは反対である。第一の端５２は、図６の正面図に示されている。

構成要素５０は、構成要素５０のドットで示されるエアロゾル形成基体５４を含む。エアロゾル形成基体５４内で、サセプタ５５が挿入される。

図１５に示す構成要素の第一の端５２の正面図に示すように、本実施形態では、エアロゾル形成基体５４は、ゲルを装填した媒体を含む。媒体は綿であってもよい。図１５は、媒体５６、媒体５６から分離されたゲル５７の一部分、穴５８（すなわち、いかなる要素も含まない容量）、およびサセプタ５５を示す。標準カメラで撮影された図１５のこの画像から見えるように、サセプタ５５はほとんど見えず、穴などの他の要素と混同され得る。

図１７の一般的な側面図の図では、システム２０は、第一の偏光カメラ４を含む。第一の偏光カメラ４は、第一の視野を画定し、カメラによって検出される電磁放射の偏光に関する情報を含む第一の画像を生成するように適合される。第一の偏光カメラ４は、コンベヤーベルト２によって運ばれた構成要素の第一の端５２が、第一の偏光カメラ４の視野に入るように位置付けられる。例えば、第一の偏光カメラは、構成要素５０の第一の端５２の前に配置される。さらに、システム２０は、構成要素５０の第一の端５２を照射するための電磁放射６の源を含む。

図１では、一般システム２０の第一の実施形態が、参照符号１で示されている。同じ参照符号を用いて、図１７のシステム２０を参照して記述される同じ要素を示す。

図１のシステム１は、構成要素５０を運ぶよう適合されたコンベヤーベルト２などの移動要素を含む。構成要素５０は、それらの長軸方向軸５１が実質的に互いに平行な状態で、コンベヤーベルト２上に設置される。システム１は、第一の偏光カメラ４をさらに含む。第一の偏光カメラ４は、第一の視野を画定し、カメラによって検出される電磁放射の偏光に関する情報を含む第一の画像を生成するように適合される。

第一の偏光カメラ４は、コンベヤーベルト２によって輸送される構成要素の第一の端５２が、コンベヤーベルト２の移動中に第一の偏光カメラ４の視野に入ることができるように、位置付けられる。図示した実施形態では、構成要素５０は、第一の偏光カメラ４が、構成要素５０の第一の端５２の表面に対してほぼ０度、すなわち平行、の角度の視野を形成するように整列される。システム１はまた、構成要素５０から届く電磁放射の光学経路を二つの構成要素に分割するためミラー５を含む。このようにして、第一の偏光カメラ４は、構成要素５０の長軸方向軸５１（すなわち、第一の偏光カメラの中心光学軸および構成要素５０の長軸方向軸５１は直角をなす）に直角に取り付けられ、コンパクトな解決策を提供することができる。ミラー５は、第一の偏光カメラ４を移動させる必要なく、構成要素５０の相対的な位置についての起こり得る不正確さを修正できるように、移動可能であり得る。システム１はまた、構成要素５０の第一の端５２を照射するよう適合された第一の電磁放射源６を含む。第一の源６は、一つの特定の波長のみを放射してもよい。第一の源は、白色光を放射することが好ましい。第一の源６の例として、明るい白色光を点滅するＬＥＤスポットライトを使用できる。第一の源６は、一様な光および特定の照射角度を得るために配置される、一つ、好ましくは複数のスポットライト、またはＬＥＤリング光によって構成され得る。

システム１は、第一の偏光カメラ４を制御し、第一の偏光カメラ４によって生成された第一の画像を精緻化するよう適合された、制御ユニット３０を含む。

図２および１６では、一般システム２０の第二の実施形態が、参照符号４０で示されている。同じ参照符号を用いて、図１のシステム１を参照して記載した同じ要素を示す。システム１とシステム４０の違いは、移動要素にある。コンベヤーベルトの代わりに、構成要素５０は、矢印９で示される方向に回転するドラム８内に位置する。第一の偏光カメラ４は、構成要素５０の第一の端５２が、ドラム８が回転する間に、第一の偏光カメラ４の視野に入るように、ドラム８の一方の側面上に置付かれる。ドラム８は、コンバイナの一部であってもよい。図１６に示すように、好ましくは、システム４０は、構成要素５０から届く電磁放射を第一の偏光カメラ４に向けるために使用されるミラー５も含む。第一の源６は、システム４０にも存在してもよい（図２および図１６には示されていない）。

図３では、一般システム２０の第三の実施形態が、参照符号６０で示されている。同じ参照符号を用いて、図１のシステム１を参照して記載した同じ要素を示す。システム６０は、第一の偏光カメラ４および、第一の偏光カメラ４と同一であることが好ましい第二の偏光カメラ７を含む。第二の偏光カメラ７は、各画素に対する偏光情報を含む、構成要素５０の第一の端５２の第二の画像を生成するように適合される。第二の偏光カメラ７は、視野を画定する。図３では、第一の偏光カメラ４の視野の中心軸１４と、第二の偏光カメラ７の視野の中心軸１７とが示されている。示されるように、第一の偏光カメラおよび第二の偏光カメラは、一方が他方からわずかに水平オフセットする、すなわち、それぞれの視野の中心軸がその間に角度を形成する、ように位置付けられる。このようにして、それぞれ第一の偏光カメラよび第二の偏光カメラによって、生成される構成要素５０の第一の端５２の第一の画像および第二の画像は、異なる角度から撮影される。第一の画像および第二の画像を重ね合わせることによって、単一の第一または第二の画像よりもはるかに多くの三次元特性を含む「立体的」結合画像を作成できる。このように、構成要素５０の第一の端５２に位置付けられた三次元構造は、認識可能とすることができる。

第二の偏光カメラ７はまた、制御ユニット３０によって制御され、第二の画像は制御ユニット３０によって精緻化され得る。

図４では、一般システム２０の第四の実施形態が、参照符号７０で示されている。同じ参照符号を用いて、図１のシステム１を参照して記載した同じ要素を示す。システム７０は、構成要素５０の第二の端５３の第三の画像を生成するように適合された第三の偏光カメラ１１を含む。したがって、コンベヤーベルト２が動く間、第一の偏光カメラ４は、構成要素の第一の端５２の第一の画像を生成し、第三の偏光カメラ１１は、構成要素の第二の端５３の第三の画像を生成する。第一の画像および第三の画像は同時に撮影されることが好ましい。したがって、第一の端５２および第二の端５３におけるサセプタ５５の不整合を検出することができる。

第三の偏光カメラ１１はまた、制御ユニット３０によって制御され、第三の画像は、制御ユニット３０によって精緻化され得る。

図５では、一般システム２０の第五の実施形態が、参照符号８０で示されている。システム８０は、図４のシステム７０と同じ要素を含み、さらに、追加のＸ線画像ユニット１２を含む。Ｘ線画像ユニット１２は、第一の端５２と第二の端５３との間の、構成要素５０の全長にわたる構成要素５０の非破壊画像を撮影するのに適している。Ｘ線画像ユニット１２は、Ｘ線画像を生成するように適合される。Ｘ線画像は、異なる密度を視覚的に示してもよく、したがって、構成要素５０内の紙、綿、ゲル、穴、タバコ、およびサセプタなどの個々の要素の解像度および階調を取得することができる。

Ｘ線画像ユニット１２はまた、制御ユニット３０によって制御され、Ｘ線画像は、制御ユニット３０によって精緻化され得る。Ｘ線画像ユニット１２は、システム１、４０、６０、７０にも適合することができる。

システム１、４０、６０、７０、または８０は、図１８に概略的に図示した本発明の方法に従って動作する。

複数の構成要素５０は、ステップ１００で、コンベヤーベルト２またはドラム８などの移動可能な要素上に配置され、それらの長軸方向軸５１は互いに平行である。移動可能な要素２または８が移動する間、構成要素５０のそれぞれの第一の端５２は、ステップ１０１で、第一の偏光カメラ４の視野に連続的に入る。同じステップ１０１では、構成要素の第二の端５３は、第三の偏光カメラ１１の視野に入り得る。ステップ１０２では、第一の端５２は、第一の光源６によって照射される。第一の光源６は、構成要素の接近によってスイッチがオンにされてもよい。ステップ１０３では、第一の端５２の第一の画像は、第一の偏光カメラ４によって生成される。同じステップで、第二の端５３の第三の画像は、第三の偏光カメラ１１によって生成され得る。第一の画像９０は、複数の画素によって形成される。各画素は、構成要素の第一の端から届く電磁放射の偏光情報を含む。第一の画像９０の例を図８に示す。この画像では、各画素は、所与の方向に沿った偏光の値を示す。偏光には４つの方向があるため、各画素は、これらの四つの方向のうちの一つに沿った偏光の値を与える。第一の画像９０の同じ特性を有する第三の画像（図示せず）を、第二の端５３に対して生成することができる。第一の画像９０の別の例を図１１に示す。

ステップ１０４では、制御ユニット３０は、第一の画像９０を精緻化し、精緻な画像９１を生成する。精緻化された画像を図９に示す。各画素について精緻化された画像９１は、第一の偏光カメラ４によって、検出された電磁放射のＤＯＰを示し得る。第三の画像について、同じ精緻化を行うことができます。図９では、サセプタ５５が、精緻化された画像９１において、第一の画像９０においてよりも、よく見えることは明らかである。精緻化された画像９１は、標準的なマシンビジョンアルゴリズムを使用して、ステップ１０５でさらに精緻化して、図１０に示すようにさらに精緻化された画像９２を取得することができる。これらのアルゴリズムは、ブロブ検出、エッジ検出、領域拡張のうちの一つ以上を含んでもよい。さらに精緻化された画像から、ステップ１０６で、サセプタ５５の位置を識別できる。

第一の偏光カメラ４によって取得された第一の画像９００の精緻化の別の例が、図１１～１４を参照して図示される。図１１は、各画素が所与の方向に沿った偏光の値を示す第一の画像９００である。偏光には４つの方向があるため、各画素は、これらの四つの方向のうちの一つに沿った偏光の値を与える。各画素に対する図１２の精緻化された画像９０１は、第一の偏光カメラ４によって検出された電磁放射のＤＯＰを示し得る。長方形は、サセプタ５５の位置をハイライトするために使用される。図１２の画像９０１は、図１３のさらに精緻な画像９０２でさらに精緻化されて、サセプタの定義をさらに強化してもよい。図１４では、構成要素の第一の端５２のセグメント化された画像９０３が示されている。サセプタ５５は識別され、第一の端５２に位置する。

Claims (15)

1. エアロゾル発生物品の構成要素の光学分析方法であって、前記方法が：
   － 第一の端および第二の端を画定するエアロゾル発生物品の構成要素を提供することであって、前記構成要素が、
   ・ エアロゾル形成基体；
   ・ 前記エアロゾル形成基体と熱的接触するサセプタを含む、提供すること；
   － 電磁放射の偏光情報を検出するセンサーを含む第一の偏光カメラを提供すること；
   － 電磁放射によって前記構成要素を照射すること；
   － 前記第一の偏光カメラにより、前記構成要素から伝達、反射または屈折された電磁放射を検出すること；
   － 前記第一の偏光カメラによって前記構成要素の前記第一の端の第一の画像を生成することであって、前記第一の画像が複数の画素によって形成され、前記複数の画素の各画素が前記検出された電磁放射に関する偏光情報を含む、生成すること；および
   － 前記サセプタの位置を前記第一の画像において検出すること、を含む、方法。
2. － 前記第一の画像中の前記偏光情報を、
   ・ 偏光度；または
   ・ 偏光角度、から評価することを含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記第一の偏光カメラが、第一の中心軸を有する第一の視野を画定し、前記方法が：
   － 電磁放射の偏光情報を検出するセンサーを含む第二の偏光カメラを提供すること、前記第二の偏光カメラが第二の中心軸を有する第二の視野を画定し、前記第二の中心軸が、前記第一の中心軸とゼロとは異なる角度を形成する、提供すること；
   － 前記第二の偏光カメラによって前記構成要素から伝達、反射または屈折された電磁放射を検出すること；
   － 前記第二の偏光カメラによって前記構成要素の前記第一の端の第二の画像を生成することであって、前記第二の画像が複数の画素によって形成され、前記複数の画素の各画素が前記検出された電磁放射に関する偏光情報を含む、生成すること；
   － 前記第一の画像に含まれる前記偏光情報を前記第二の画像に含まれる前記偏光情報と組み合わせて、前記構成要素の前記第一の端の単一の組み合わされた画像を取得すること、を含む、請求項１または２に記載の方法。
4. － 電磁放射の偏光情報を検出するセンサーを含む第三の偏光カメラを提供すること；
   － 前記第三の偏光カメラによって前記構成要素から伝達、反射、または屈折された電磁放射を検出すること；
   － 前記第三の偏光カメラによって前記構成要素の前記第二の端の第三の画像を生成することであって、前記第二の画像が複数の画素によって形成され、前記複数の画素の各画素が前記検出された電磁放射に関する偏光情報を含む、生成すること；
   － 前記第三の画像において前記サセプタの位置を検出すること、を含む、請求項１～３のいずれかに記載の方法。
5. － 第一の電磁放射によって前記構成要素を照射すること；
   － 前記第一の偏光カメラによって、前記構成要素から伝達、反射、または屈折された第一の電磁放射を検出すること；
   － 前記構成要素の前記第一の端の前記第一の画像を生成することであって、前記第一の画像が複数の画素によって形成され、前記複数の画素の各画素が、前記検出された第一の電磁放射に関する偏光情報を含む、生成すること；
   － 前記構成要素を前記第一の電磁放射とは異なる第二の電磁放射で照射すること；
   － 前記第一の偏光カメラによって、前記構成要素から伝達、反射または屈折された第二の電磁放射を検出すること；
   － 前記第一の偏光カメラによって前記構成要素の前記第一の端の第四の画像を生成することであって、前記第四の画像が複数の画素によって形成され、前記複数の画素の各画素が前記検出された第二の電磁放射に関する偏光情報を含む、生成すること；
   － 前記第一の画像に含まれる前記偏光情報を、前記第四の画像に含まれる前記偏光情報と組み合わせて、前記構成要素の前記第一の端の単一の組み合わされた画像を取得すること、を含む、請求項１～４のいずれかに記載の方法。
6. 前記構成要素が長軸方向軸を画定し、前記第一の偏光カメラが第一の視野を有し、前記方法が：
   － 移動可能な輸送を提供すること；
   － 複数の構成要素を、それらの長軸方向軸が互いに実質的に平行な状態で、前記移動可能な輸送上に位置付けること；
   － 前記移動可能な支持体の前記動きによって、前記第一のカメラの前記第一の視野に入る前記複数の前記構成要素の一部について、前記第一の端の前記第一の画像を生成すること、を含む、請求項１～５のいずれかに記載の方法。
7. 前記構成要素が長軸方向軸を画定し、前記第一の偏光カメラが第一の視野を有し、前記方法が：
   － ドラムを提供すること；
   － 複数の構成要素を、それらの長軸方向軸が実質的に互いに平行な状態で、前記ドラム上に位置付けること；
   － 前記ドラムを回転させること；
   － 前記ドラムの前記回転によって、前記第一のカメラの前記第一の視野に入る前記複数の前記構成要素の一部について、前記第一の端の前記第一の画像を生成すること、を含む、請求項１～６のいずれかに記載の方法。
8. － 前記構成要素を前記サセプタの前記位置に基づいて破棄することを含む、請求項１～７の一つ以上に記載の方法。
9. エアロゾル発生物品の構成要素の製造ためのシステムであって、前記構成要素が：
   － 長軸方向軸；
   － 第一の端および第二の端；
   － エアロゾル形成基体；
   － 前記エアロゾル形成基体と熱的接触するサセプタ、を含み
   前記システムが、
   － 前記構成要素を照射するように適合された第一の電磁放射源；
   － 電磁放射の偏光情報を検出するセンサーを含む第一の偏光カメラであって、前記第一の偏光カメラが第一の視野を画定し、前記第一の偏光カメラが前記構成要素の前記第一の端が前記第一の視野内にあるように配置され、前記第一の偏光カメラが前記構成要素の前記第一の端の第一の画像を生成するように適合され、前記第一の画像が複数の画素によって形成され、前記複数の画素の各画素が前記カメラによって検出された前記電磁放射の偏光情報を含む、第一の偏光カメラ；
   － 前記第一の画像を処理し、前記第一の画像において前記サセプタの位置を検出するように適合された制御ユニット、を備える、システム。
10. － それぞれの長軸方向軸が互いに平行に配置された複数の構成要素を移動させるように適合された移動要素を含む、請求項９に記載のシステム。
11. 前記サセプタの前記位置に基づいて前記構成要素を拒絶するように適合された拒絶ユニットを含む、請求項９または１０に記載のシステム。
12. 前記移動可能要素がドラムまたはコンベヤーベルトを含む、請求項９～１１の一つ以上に記載のシステム。
13. 前記電磁放射源が、所与の周波数で前記構成要素を照射するよう適合されたストロボ光を含む、請求項９～１２の一つ以上に記載のシステム。
14. 前記ストロボ光が、前記電磁放射を前記構成要素に集束させるための光学を含む、請求項１３に記載のシステム。
15. 前記構成要素を照射するよう適合された第二の電磁放射源を含み、前記第二の源が前記第一の源とは異なる、請求項９～１４の一つ以上に記載のシステム。

Images