损耗剖面分析制造技术

在此披露了一种用于将电磁能施加到能量施加带中的物体上的设备和方法。至少一个处理器可被配置为使电磁能以多个电磁场场图被施加给该能量施加带中的该物体。该处理器可进一步被配置为针对该多个场图中的每一者而确定在该能量施加带耗散的功率量值。该处理器也可被配置为基于当该多个场图施加到该能量施加带时耗散的功率量值而确定该能量施加带的至少一部分上的能量吸收特性的空间分布。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】损耗剖面分析本申请要求以下各案的权益于2010年5月3日提交的第61/282，980号美国临时 专利申请；于2010年5月3日提交的第61/282，981号美国临时专利申请；于2010年5月 3日提交的第61/282,983号美国临时专利申请；于2010年5月3日提交的第61/282，984 号美国临时专利申请；于2010年5月3日提交的第61/282，985号美国临时专利申请；以及 于2010年5月3日提交的第61/282，986号美国临时专利申请。这些申请中的每一者都以 全文完全结合在此。
本申请涉及用于施加电磁能给物体的设备和方法。
技术介绍
电磁波一般用于施加能量给物体。典型地，这样的物体位于被配置为接收电磁能 的腔体中。然而，由于电磁场分布可能取决于物体的性质(例如，物体的大小)、位置和定向 以及施加能量的源的特性，所以通常难以用可控的方式施加电磁能。电磁能施加装置的一 个实例是微波炉。在微波炉中，使用微波通过空气将来自能量源的电磁能施加给物体。随 后，电磁能被物体吸收并且转化为热能，从而使物体的温度升高。微波炉不能区分加热空间 中的一个区与另一个区，而将受控的能量量值递送到这些区。也就是说，对于正被加热的物 体，典型的微波炉是“盲的”，并且既不能分辨物体的位置又不能分辨其能量吸收特性。
技术实现思路
本披露的一些示例性方面可针对一种用于将电磁能施加给能量施加带中的物体 的设备和方法。该设备可包括至少一个处理器，该处理器被配置为使得将电磁能以多个电 磁场场图施加给能量施加带中的物体。该处理器可进一步被配置为针对该多个场图中的每 一者而确定在能量施加带耗散的功率量值。处理器也可被配置为基于当该多个场图施加到 能量施加带时耗散的功率量值，而确定能量施加带的至少一部分上的能量吸收特性的空间 分布。处理器可进一步被配置为基于与多个场图中的每一者关联的电磁场强以及在多 个场图中的每一者下能量施加带中耗散的功率中的至少一者，来计算能量吸收特性的分 布。在此所使用的物体(例如，处理器)被描述为被配置为执行某个任务(例如，计算分 布)，前提是(至少在一些实施方案中)该物体在操作中确实执行此任务。类似地，当某个任 务(例如，控制电磁能的分布)被描述为用来实现某个目标结果(例如，为了将多个电磁场场 图施加给物体)时，这意味着(至少在一些实施方案中)执行该任务可实现该目标结果。在一些实施方案中，处理器可被配置为反复确定能量吸收特性的分布。能量吸收 特性分布的两次确定之间的时延，例如，两次连续的确定之间的时延，可为先前两次确定中 所测量的分布之间的差的幅度的函数。例如，第二次与第三次确定之间的时延可为第一次与第二次确定中所测量的分布之间的差的幅度的函数。在一些实施方案中，两个分布之间 的差的幅度可被确定为这两个分布的函数。这样的函数的实例可包括这两个分布中施加到 给定位置的能量的量之间的差，以及在某区上的多次分布之间的能量差的平均值。可替代 地或额外地，能量吸收特性分布的两次连续确定之间的时延可为物体的特性的函数。此外，处理器可被配置为基于能量吸收特性的分布使得将不同的能量量值施加到 能量施加带的不同部分。处理器也可被配置为使受控的能量量值在物体中的不同位置处被 吸收。本披露的一些不例性方面可针对一种用于将电磁能施加给物体的设备和方法。该 设备可包括一个电磁能来源。此外，该设备可包括能量施加带。此外，该设备可包括至少一 个处理器。该处理器可被配置为使电磁能以多个电磁场场图被施加给能量施加带中的物 体。该处理器也可被配置为针对该多个场图中的每一者而确定在能量施加带中耗散的功率 量值。此外，该处理器可被配置为基于当该多个场图施加到能量施加带时耗散的功率量值 而确定物体的至少一部分上的能量吸收特性的空间分布。本披露的一些示例性方面可针对一种用于经由至少一个辐射元件将射频范围中 的电磁能(RF能量)施加到能量施加带的设备和方法。该设备可包括至少一个处理器。该 处理器可被配置为控制RF能量的分布，以使至少两个互不相同的电磁场场图被施加到能 量施加带。此外，该处理器可被配置为针对电磁场场图中的每一者而确定在能量施加带中 耗散的功率量值。此外，该处理器可被配置为基于针对每个场图所确定的功率量值，而确定 能量施加带的至少一部分上的能量吸收特性的空间分布。前面的概述仅旨在为读者提供本专利技术的几个方面的简述，而不旨在以任何方式限 制所要求专利技术的范围。此外，应理解，前面的大体描述以及以下的详细描述都只是示例性和 说明性的，而不限制所要求的专利技术。应指出，术语“示例性”在此以充当实例、例子或例证的 意义来使用。附图说明结合在本说明书中并构成本说明书一部分的附图，图示了本专利技术的各实施方案和 示例性方面，并且与描述一起阐明了本专利技术的原理。在附图中图1是根据本专利技术的一些示例性实施方案的用于施加电磁能到物体的设备的示 意图2图示了根据本专利技术的一些示例性实施方案的满足模态条件的模态腔体；图3A和图3B图示了与本专利技术的一些实施方案一致的模态腔体中的示例性场图3C和图3D图示了与本专利技术的一些实施方案一致的模态腔体中的示例性场图4图示了与本专利技术的一些实施方案一致的示例性调制空间；图5A是根据本专利技术的一些实施方案的被配置为对供应给能量施加带的电磁波执 行频率调制的设备的示意图5B是根据本专利技术的一些实施方案的被配置为对供应给能量施加带的电磁波执 行频率调制的设备的另一示意图6是根据本专利技术的一些实施方案的被配置为对供应给能量施加带的电磁波执 行相位调制的设备的示意图7A是根据本专利技术的一些实施方案的被配置为对供应给能量施加带的电磁波执 行振幅调制的设备的示意图7B是根据本专利技术的一些实施方案的被配置为对供应给能量施加带的电磁波执 行振幅调制的设备的另一示意图8A至图SC图示了根据本专利技术的一些实施方案的示例性能量施加带离散化策 略；图9图示了与本专利技术的一些实施方案一致的以图像形式的示例性损耗剖面；图1OA和图1OB图示了与本专利技术的一些实施方案一致的以查找表形式的示例性损 耗剖面；图11是与本专利技术的一些实施方案一致的施加电磁能到能量施加带的示例性步骤 的流程图12A至图12C图示了可在能量施加带中激发的模式的场强分布；图13A和图13B示出可在腔体中以同一频率激发的两种模式的归一化电场幅度的 计算值；图14是根据一些实施方案的被配置为基于来自能量施加带的反馈而构建损耗剖 面的处理器的简化框图。具体实施方式一些实施方案的示例性方面包括确定能量施加带的损耗剖面。损耗剖面可为介电 性质从能量施加带中的一处到另一处改变的方式的任何表示。能量施加带可为电磁能可施 加到的任何体积的空间。能量施加带可为空的，或可包括物体或物体的一部分。能量施加 带中的物体可占据该带的全部或部分。损耗剖面的一个实例可为图或表，该图或表示出介电常数或任何其他吸收性质和 /或与能量施加带内的给定位置相关联(例如随到给定点的距离而变)的有关参数。损耗剖 面的另一实例是三维图，其中能量施加带中具有不同能量吸收性质的体积部分显现出不同 的颜色。随能量施加带中的位置而变的这些或其他介电/吸收性质中的一者或多者的任何 其他表示可用作损耗剖面。此外，术语“损耗剖面”可指一个或多个介电性质的空间分布的 近似。例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.05.03 US 61/282,983;2010.05.03 US 61/282,980;1.一种用于经由至少一个辐射元件将电磁能施加到能量施加带中的物体上的设备，该设备包括至少一个处理器，该处理器被配置为使得将电磁能以多个电磁场场图施加给该能量施加带中的该物体；对于该多个场图中的每一者，确定在该能量施加带中耗散的功率量值；以及基于当该多个场图施加到该能量施加带时耗散的功率量值而确定该能量施加带的至少一部分上的能量吸收特性的空间分布。2.根据权利要求1所述的设备，其中该处理器进一步被配置为确定该物体的至少一部分上的能量吸收特性的空间分布。3.根据权利要求1或权利要求2所述的设备，其中该电磁能是在射频(RF)范围内。4.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中该至少一个处理器被配置为基于与该多个场图中的每一者关联的电磁场强和在该多个场图中的每一者下该能量施加带中耗散的功率来计算能量吸收特性的该空间分布。5.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中该至少一个处理器被配置为基于能量吸收特性的该空间分布来确定该物体的位置。6.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中该至少一个处理器被配置为基于由激发该多个场图中的每一者而产生的高场强区域的已知位置来确定该物体的位置。7.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中该至少一个处理器被配置为反复确定能量吸收特性的该空间分布。8.根据权利要求7所述的设备，其中能量吸收特性的空间分布的两次确定之间的时延为能量吸收特性的空间分布的其他两次确定之间的差值大小的函数。9.根据权利要求8所述的设备，其中能量吸收特性的空间分布的两次确定之间的时延为该物体的特性的函数。10.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中对于该多个场图中的每一者，该处理器被配置为区分该物体中耗散的功率与其他地方耗散的功率。11.根据权利要求10所述的设备，其中该处理器被配置为使用与一个能量施加带结构相关联的损耗值来进行区分。12.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中该至少一个处理器进一步被配置为使得基于能量吸收特性的该空间分布而将不同的能量量值施加到该能量施加带的不同部分。13.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中该至少一个处理器进一步被配置为使得将不同的能量量值施加到该能量施加带的不同部分，以使类似的能量量值被施加到具有类似能量吸收特性的区，而不同的能量量值被施加到具有不同能量吸收特性的区。14.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中该至少一个处理器进一步被配置为使得将不同的能量量值施加到该能量施加带的不同部分，以使类似的能量量值被具有不同能量吸收特性的区吸收。15.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中该至少一个处理器进一步被配置为使得将不同的能量量值施加到该能量施加带的不同部分，以使在该能量施加带中获得能量吸收的预定空间分布。16.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中该至少一个处理器进一步被配置为使受控的能量量值在该物体中的不同区处被吸收。17.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中该处理器被配置为确定只在该能量施加带的一个预定部分中耗散的功率量值。18.根据权利要求17所述的设备，其中该预定部分包括该能量施加带中的该物体的一个或多个部分。19.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中该至少一个处理器进一步被配置为使得将能量吸收特性的该空间分布存储为一个查找表。20.根据权利要求19所述的设备，其中该查找表表...

【专利技术属性】
技术研发人员：平夏斯·艾恩齐格，艾兰·本什穆尔，亚历山大·比尔钦斯基，阿米特·拉贝尔，
申请(专利权)人：高知有限公司，
类型：
国别省市：