JP7074675B2 - 狭帯域システムにおいて工学的照射パターンを生成するための、システム及び方法 - Google Patents
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Description
本出願の分野は、狭帯域デジタル熱注入技術を実施(implementation)するための方法及び構造技術に関する。より詳細に、本出願は、工学的(engineered)照射パターンを生成して、狭帯域デジタル熱注入技術を実施するための新規な技法を教示する。
Claims (14)
- レーザーダイオードからなるアレイを少なくとも一つ含んでなる半導体ベースの狭帯域赤外線のエミッタシステム;
ターゲットを中の適切な位置に置くことができるターゲットエリア;及び
前記エミッタシステムと前記ターゲットエリアとの間のビーム路に配置されたマイクロレンズまたは反射器アレイを含んでなる工学的ディフューザーコンポーネントを具備し、
前記工学的ディフューザーコンポーネントは、レーザーダイオードからなる前記アレイ内の個々のデバイスの幾何形状および出力量に対応して、前記狭帯域赤外線のエミッタシステムの出力エネルギーの形状及びパワー密度を修正し、前記出力エネルギーの工学的照射パターンを前記ターゲットエリア内に生成するように、構成される、
工学的照射パターンを使用してターゲットを狭帯域放射加熱するためのシステム。 - 前記エミッタシステムは、レーザーダイオードからなる複数のアレイを具備し、
複数のアレイ内の前記レーザーダイオードは、対応するディフューザーコンポーネントを通ってターゲットエリアの特定のゾーンにエネルギーを向かわせる、請求項1に記載のシステム。 - 前記エミッタシステムは少なくとも200nm離れた少なくとも二つの狭帯域波長範囲の出力エネルギーを供給し、それぞれは前記ターゲットに異なる加熱結果をもたらし、且つ前記ターゲットは食品を含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記工学的ディフューザーコンポーネントが前記エミッタシステムと正確な関係にて保持されるように固定具にマウントされるか、又は
前記固定具が前記ビーム路内に2つ以上の工学的ディフューザーコンポーネントを包摂するか、又は
前記固定具が前記コンポーネントを置き換えるための、マガジン、回転式コンベヤ、若しくは他の機械式アレンジメントのうちの1つの形態を取るか、又は
前記置き換え可能に機械式でマウントするものが前記コンポーネントの取替え又は洗浄を促進するか、又は
前記マガジン、前記回転式コンベヤ若しくは前記置き換え可能に機械式でマウントするものは、一意的に位置を決める機構を使用して前記ビーム路内にだけ置くことができるか、又は
前記マウントする固定具が、工学的ディフューザーコンポーネントを少なくとも1つの向きに一意的に向けることを促進するか若しくは工学的ディフューザーコンポーネントを正確に位置決めしてマウントすることを可能にするための位置を決める機構を有するか、又は
前記置き換え可能に機械式でマウントするものが、制御システムからの信号に応じて自動又は手動で変えられる、請求項1に記載のシステム。 - 前記システムはユーザのためにオープンフレームのアレンジメントを有し、安全装置はユーザが前記ターゲットエリア内で物理的に相互作用する場合に前記エミッタシステムの出力を遮断する、請求項1に記載のシステム。
- レーザーダイオードからなる前記アレイのそれぞれは、前記ターゲットエリア内で生成される前記工学的照射パターンを修正するための独自の工学的ディフューザーコンポーネントに対応されているか、又は
前記工学的ディフューザーコンポーネントのそれぞれは、出力エネルギーを修正し、特定のパワー密度レベルで特定のターゲットに照射するようにするか、
異なるディフューザーコンポーネントが異なる放射強度パターンを促進するか、または
それぞれのレーザーダイオードからの照射が工学的ディフューザーコンポーネントの特定のセクションを通過する、請求項1に記載のシステム。 - 調理システムの少なくとも一部分を更に具備する、請求項1に記載のシステム。
- レーザーダイオードからなる複数の前記アレイは、前記ターゲットエリアの周囲に1つ若しくは複数の向きに位置するか、又はレーザーダイオードからなる前記アレイは、前記ターゲットエリアの上方及び下方に位置する、請求項2に記載のシステム。
- 前記工学的照射パターンは、円、正方形、三角形、長方形、円弧のうちの1つ、若しくは前記形状のうちの複数であるか、又は
前記エミッタシステムと前記工学的コンポーネントとの間の距離は、前記工学的照射パターンが所望のサイズになるように設計されるか、又は
前記ターゲットエリアは、可視光学的パターン投影、物理的マーキング、若しくは図式表現の少なくとも1つにより、ユーザのために明確にされるか、又は
前記工学的ディフューザーコンポーネントの特定のコンフィギュレーションは、制御システム若しくはユーザの少なくとも1つに報告される、請求項1に記載のシステム。 - レーザーダイオードからなる少なくとも一つの前記アレイは、面発光レーザーダイオード、又はSEDFBデバイスを具備する、請求項1に記載のシステム。
- レーザーダイオードからなるアレイを少なくとも一つ含んでなる半導体ベースの狭帯域赤外線のエミッタアレイ;
食品を中の適切な位置に置くことができるターゲットエリア;及び
前記エミッタアレイと前記ターゲットエリアとの間のビーム路内に配置されたマイクロレンズまたは反射器アレイを含んでなるディフューザーコンフィギュレーションを具備し、
前記ディフューザーコンフィギュレーションは、レーザーダイオードからなる前記アレイ内の個々のデバイスの幾何形状および出力量に対応して、前記狭帯域赤外線のエミッタアレイの出力エネルギーの形状及びパワー密度を修正し、前記出力エネルギーの工学的照射パターンを前記ターゲットエリア内に生成し、食品を調理又は加熱するように、構成されている、
工学的照射パターンを使用して食品を狭帯域放射加熱するためのオーブン。 - 照射出力エネルギーが250ワットを超える、請求項11に記載のオーブン。
- レーザーダイオードからなるアレイを少なくとも一つ含んでなる半導体ベースの狭帯域赤外線のエミッタシステムから、ターゲットを中の適切な位置に置くことができるターゲットエリアに向けて、狭帯域赤外線エネルギーの出力を放出すること;及び
前記エミッタシステムと前記ターゲットエリアとの間のビーム路内に配置され、レーザーダイオードからなるアレイ内の個々のデバイスの幾何形状および出力量に対応した工学的ディフューザーコンポーネントを使用して、前記狭帯域赤外線のエミッタシステムの出力エネルギーの形状及びパワー密度を修正し、前記出力エネルギーの工学的照射パターンを前記ターゲットエリア内に生成することを含む、
工学的照射パターンを使用してターゲットを狭帯域放射加熱する方法。 - レーザーダイオードアレイから、食品を中の適切な位置に置くことができるターゲットエリアに向けて、狭帯域赤外線の出力エネルギーを放出すること;及び
前記エミッタアレイと前記ターゲットエリアとの間のビーム路内に配置され、レーザーダイオードアレイ内の個々のデバイスの幾何形状および出力量に対応した工学的ディフューザーコンポーネントを使用して、前記狭帯域赤外線のエミッタアレイの出力エネルギーの形状及びパワー密度を修正し、前記出力エネルギーの工学的照射パターンを前記ターゲットエリア内に生成し、食品を加熱又は調理することを含む、
工学的照射パターンを使用して食品を狭帯域放射加熱する方法。
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