位置決めされた食品製品の調理を行うために前記食品製品にエネルギーを印加するための方法であって、前記エネルギーが前記食品製品に近接したレーザエミッタによって印加され、前記方法が、前記食品製品上への前記レーザエミッタからの前記エネルギーの前記印加を、プロファイルに従って制御するステップと、前記制御するステップに基づいて調理期間中に前記食品製品の少なくとも一部分内に、および少なくとも一部分の周りにプラズマを生成するステップとを含む、方法。前記調理期間中の前記レーザエミッタからの前記エネルギーの前記印加を、前記食品製品に対する前記エネルギーの前記制御された印加に関連するフィードバックに基づいて調整するステップをさらに含む請求項1に記載の方法。前記プロファイルが、電力レベル、前記調理期間の継続時間、およびパルスデューティサイクルを含む請求項1に記載の方法。前記エネルギーの前記印加を前記制御するステップが、前記レーザビームのスポットサイズを制御するステップを含む請求項1に記載の方法。前記エネルギーの前記印加を前記制御するステップが、前記レーザエミッタに対して前記食品製品の位置を制御するステップを含む請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。前記レーザエミッタが、Nd:YAGレーザを含む請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。前記レーザエミッタが、CO2レーザを含む請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。前記レーザエミッタが、エキシマレーザを含む請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。前記レーザエミッタが、ダイオードレーザを含む請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。前記プロファイルが、約0.3kWのピーク電力、約1.9Wの平均電力、約100nsのパルス幅、約3kHzのパルス周波数、および約60sの調理期間の継続時間を含む請求項1から9のいずれか一項に記載の方法。前記レーザエミッタがレーザダイオードを含み、前記プロファイルが約0.3kWのピーク電力、約1Wの平均電力、約50nsのパルス幅、約3kHzのパルス周波数、および約60sの調理期間の継続時間を含む請求項1から9のいずれか一項に記載の方法。前記レーザエミッタが、レーザダイオードを含み、前記プロファイルが、約0.3kWのピーク電力、約1.6Wの平均電力、約50nsのパルス幅、約4kHzのパルス周波数、および約60sの調理期間の継続時間を含む請求項1から9のいずれか一項に記載の方法。前記調理期間中のエネルギーの前記印加が、特定のタイプの前記食品製品にさらに基づく請求項1から12のいずれか一項に記載の方法。前記プロファイルをホストコンピュータから取り出すステップをさらに含む請求項1から13のいずれか一項に記載の方法。前記プロファイルをホストコンピュータ、およびネットワークを通じて前記ホストコンピュータに接続されたサーバから取り出すステップをさらに含む請求項1から14のいずれか一項に記載の方法。食品製品の調理を行うために前記食品製品にエネルギーを印加するための装置であって、前記食品製品をその上に位置決めする調理プラットフォームと、前記調理プラットフォームに近接したレーザエミッタであって、レーザコントローラに結合され、前記食品製品上にレーザエネルギーを印加するための、レーザエミッタと、前記調理プラットフォームおよび前記レーザコントローラに結合された制御ユニットであって、前記食品製品の少なくとも一部分内に、および少なくとも一部分の周りにプラズマを生成するよう前記レーザエミッタに関連するパラメータを制御して、前記食品製品の前記調理を行うよう前記食品製品内に前記レーザエミッタからの前記エネルギーを分布させるように構成された制御ユニットとを備える、装置。前記制御ユニットに結合された検出器をさらに備え、前記制御ユニットが、前記検出器で生成されるフィードバック信号に基づいて前記調理期間中に前記レーザエミッタに関連する前記パラメータを制御するようにさらに構成されている請求項16に記載の装置。前記プロファイルが、電力レベル、前記調理期間の継続時間、およびパルスデューティサイクルを含む請求項16または17に記載の装置。前記レーザエミッタが、前記レーザビームのスポットサイズを制御するように構成されたレンズを含む請求項16から18のいずれか一項に記載の装置。前記レーザエミッタが、Nd:YAGレーザを含む請求項16から19のいずれか一項に記載の装置。前記レーザエミッタが、CO2レーザを含む請求項16から19のいずれか一項に記載の装置。前記レーザエミッタが、エキシマレーザを含む請求項16から19のいずれか一項に記載の装置。前記レーザエミッタが、ダイオードレーザを含む請求項16から19のいずれか一項に記載の装置。前記調理プラットフォームの位置が、前記レーザエミッタに対して前記食品製品を位置決めするように前記制御ユニットによって制御される、請求項16から23のいずれか一項に記載の装置。前記レーザエミッタが、レーザダイオードを含み、前記プロファイルが、約0.3kWのピーク電力、約1.9Wの平均電力、約100nsのパルス幅、約3kHzのパルス周波数、および約60sの調理期間の継続時間を含む請求項16から19のいずれか一項に記載の装置。前記レーザエミッタが、レーザダイオードを含み、前記プロファイルが、約0.3kWのピーク電力、約1Wの平均電力、約50nsのパルス幅、約3kHzのパルス周波数、および約60sの調理期間の継続時間を含む請求項16から19のいずれか一項に記載の装置。前記レーザエミッタが、レーザダイオードを含み、前記プロファイルが、約0.3kWのピーク電力、約1.6Wの平均電力、約50nsのパルス幅、約4kHzのパルス周波数、および約60sの調理期間の継続時間を含む請求項16から19のいずれか一項に記載の装置。前記調理期間中のエネルギーの前記印加が、特定のタイプの前記食品製品にさらに基づく請求項16から27のいずれか一項に記載の装置。ホストコンピュータをさらに備え、前記プロファイルが、前記ホストコンピュータから取り出される請求項16から28のいずれか一項に記載の装置。前記ホストコンピュータをネットワークに結合するネットワーク接続をさらに含み、前記プロファイルは、前記ネットワークを通して前記ホストコンピュータに接続されたサーバから取り出される請求項24に記載の装置。位置決めされた食品製品の調理を行うためにエネルギーを印加するための方法であって、前記エネルギーが前記食品製品に近接したレーザエミッタによって印加され、前記方法が、前記レーザエミッタからの前記エネルギーの前記印加を、プロファイルに従って制御するステップと、前記制御するステップに基づいて調理期間中に前記食品製品に近接してプラズマを生成するステップとを含む、方法。前記調理期間中の前記レーザエミッタからの前記エネルギーの前記印加を、前記食品製品に対する前記エネルギーの前記制御された印加に関連するフィードバックに基づいて調整するステップをさらに含む請求項31に記載の方法。前記食品製品が、コンテナ内に位置決めされ、前記レーザエネルギーが、前記食品製品の前記調理を行うよう前記食品製品に近接して前記コンテナ内に、および前記コンテナの周りにプラズマを生成するために、前記コンテナの少なくとも一部分に印加される請求項31に記載の方法。0016したがって、先のまた他の不利点および従来技術の短所および一般に入手可能な知識を考慮して、食品製品の調理は、以前は認識されなかったレーザの使用によって行われうる。0017ある態様によれば、エネルギーは、たとえば、位置決めされた食品製品の調理を行うためにレーザエミッタから印加されうる。レーザエミッタからのエネルギーの印加は、調理期間中にプラズマを生成するためのプロファイルに従って制御されうる。レーザエミッタからのエネルギーの印加は、食品製品に対するエネルギーの制御された印加に関連するフィードバックに基づいて、調理期間中に調整されうる。食品製品は、コンテナ内に位置決めされ、レーザエネルギーは、コンテナの少なくとも一部分に印加されて、コンテナ内にまたコンテナの周りにプラズマを生成し、それにより、コンテナの加熱に基づく熱伝導または対流などによって調理を行うことができる。0018ある態様では、エネルギーは、位置決めされた食品製品の調理を行うために、その食品製品に近接したレーザエミッタによって印加されうる。レーザエミッタから食品製品へのエネルギーの印加は、調理期間中に食品製品の少なくとも一部分内にまたコンテナの周りにプラズマを生成するためのプロファイルに従って制御されうる。調理期間中のレーザエミッタからのエネルギーの印加は、食品製品に対するエネルギーの制御された印加に関連するフィードバックに基づく。プロファイルは、電力レベル、調理期間の継続時間、およびパルスデューティサイクルを含みうる。エネルギーの印加を制御することは、たとえばレーザビームのスポットサイズまたは本明細書で述べる他のファクタを制御することによって達成されうる。エネルギーの印加を調整することは、レーザエミッタに対して食品製品の位置を制御することを含みうる。0019複数の態様によれば、レーザエミッタは、Nd:YAGレーザ、CO2レーザ、エキシマレーザ、およびダイオードレーザなどを含みうる。さらに、プロファイルは、約0.3kWのピーク電力、約1.9Wの平均電力、約100nsのパルス幅、約3kHzのパルス周波数、および約60sの調理期間の継続時間を含みうる。レーザエミッタがレーザダイオードを含む事例では、プロファイルは、約0.3kWのピーク電力、約1Wの平均電力、約50nsのパルス幅、約3kHzのパルス周波数、および約60sの調理期間の継続時間を含みうる。代替的に、プロファイルは、約0.3kWのピーク電力、約1.6Wの平均電力、約50nsのパルス幅、約4kHzのパルス周波数、および約60sの調理期間の継続時間を含む。0020複数の態様によれば、調理期間中のエネルギーの印加は、特定のタイプの食品製品にさらに基づく。異なる食品製品についてのプロファイルを含むプロファイルは、局所的に記憶されうる、または、たとえば、ホストコンピュータから、もしくはネットワークを通してホストコンピュータに接続されたサーバから取り出されうることが留意されるべきである。0021実施形態が、非限定的な例によって完全にかつより明確に理解されることができるように、以下の説明は、添付図面に関連して考えられ、添付図面では、同じ参照数字は、同様のまたは対応する要素、領域、および部分を指定する。0031従来技術のシステムに関連する先のまた他の不利点を考慮して、本明細書で論じられ述べられる種々の例示的な実施形態に従って述べられるレーザによる調理は、当技術分野では過去に認識されなかった新しくかつ唯一の機会を提示する。レーザを使用して、たとえば、直接的調理、金属プレートを通した間接的調理を実施することが可能であり、追加の付属品なしで、野菜の皮むきが可能である場合がある。たとえばレーザエネルギーを使用して調理することの利点は、電気的ショックの危険がないことである。一般的に使用される家庭用食品材料についての迅速かつ高い効率での調理が可能であることになる。熱源に対する精密な制御による食品の調理は、食品の損傷を最小にすることになる。低電力消費での食品の調理が可能であることになる。可搬型レーザ調理機器を使用する分野での食品の調理が可能であることになる。食品を調理するために使用されうるプレートを加熱するためのレーザを使用することによる間接的調理が可能である。レーザ調理ならびにマイクロ波および従来型加熱などの他の方法を組み合わせることが可能になる。0032ChongおよびRaoによって観測されたように、レーザエネルギーに対する制御された曝露は、以下の関係1Veff=2πΛ/λnco2-neff21/21に従ってフォトニック結晶ファイバPCRなどの規則的に配列された材料に対する所望の加熱効果をもたらしうる。ここで、Veffは、次元なしの正規化されたパラメータであり、λは、レーザ源の波長であり、Λは、ホールサイズを示すファクタdを含むホール間隔であり、ncoは、PCFのコアの屈折率である。ChongおよびRaoは、スプライシングを行うために、Veffは、レーザ波長、ホールサイズ、およびホール間隔を含む種々のファクタを調整することによって2.045以下に維持されなければならないと述べた。ChongおよびRaoは、食品を調理するときに使用するためにレーザが制御されうるかどうか、または、どのようにレーザが制御されうるかについて全く認識することなく、光ファイバの融着に関心があったことが認識されるべきである。0033したがって、一般的に使用される家庭用食品材料などの食品製品の迅速でかつ効率的な加熱または調理のための方法および装置が本明細書で開示され、本方法および装置は、ビームエキスパンダによって拡張される発散性レーザビームを含むことができ、それにより、調理を行うのに十分な量のエネルギーを食品製品に対して付加する、食品製品内、および食品製品の周りにおけるプラズマの生成によって、急速で、効率的で、衛生的な食品の調理を行うのに十分な量の所与の電力レベルで大きな食品領域を照射する。0034ある実施形態では、電磁放射ビームは、調理中にプラズマ効果を生成するのに十分な制御された強度必ずしも高い強度である必要はないのレーザビームである。従来の知恵および慣行によれば、照射点における光の消散は、不安定な性能、歪、および/または高い減衰をもたらすはずである。しかし、種々の実施形態に関連して、指定されたパラメータで動作するレーザは、累積方式でエネルギーを付加して、プラズマ効果を達成することができ、そのプラズマ効果は、当技術分野の従来の知識および予想に反して、高いエネルギー吸収をもたらし、それが、低電力消費で、優れた超高速の調理をもたらす。0035複数の実施形態による例示的な装置または機器は、コンテナ内に食品材料を適切に位置決めするように構成されうる。電磁放射の強力なビームが生成され、十分な時間の間、食品材料に照射されて、食品の効果的な調理を達成しうる。例示的な機器は、調理中に食品材料が観測されるようにさらに構成されうる。調理プロセスを制御するように構成されているコントローラが設けられうる。0036ある実施形態では、レーザを使用するコンピュータ制御式レーザシステム、位置決めシステム、およびCCDカメラが、高品質の調理済み食品および高いレベルのシステム性能を得るために使用される。別の実施形態では、プレートを加熱するためにレーザを使用し、その後、食品を調理するために加熱されたプレートを使用することによる間接的調理のための方法および装置が提供される。さらに別の実施形態では、レーザ調理を、マイクロ波および従来の加熱などの他の方法と組み合わせるような組合せ調理のための方法および装置が提供される。さらに別の実施形態では、現場で使用可能なマイクロコントローラまたはパーソナルコンピュータ制御式レーザ調理機器が、現場において高速で効率性が改善された高品質調理済み食品を得るために設けられる。0037本明細書で論じられ述べられる本発明の開発中に、取組みが、ほぼ2つの領域に分類されたことが留意されるべきである。第1の領域では、レーザ調理プロセスの特性を決定し、プロセス最適化を実施するために、広範囲の調査が実施された。調理される食品の品質との関係に対する調査は、以下のプロセスパラメータに関連して行われた。プロセスパラメータ:i平均レーザ電力およびピークレーザ電力、iiNd:YAGレーザ、CO2レーザ、エキシマレーザ、およびダイオードレーザなどのレーザタイプ、iiiレーザ動作波長、ivレーザ曝露時間、v連続/パルス動作モード、viパルス幅、パルス繰返しレート、およびデューティサイクルなど。0038上記プロセスパラメータの考えられる置換/組合せは無数にあるため、解析的アプローチ、注意深い企画、および理論的モデル化が、できる限り精密に最適パラメータを決定するために使用された。食品材料に対する高電力レーザ照射の物理的効果がモデル化される。強力なビームは、調理される食品の特性を修正する傾向があり、この現象は、レーザ調理のために利用されてきた。照射および材料応答の種々の条件下でのサンプル温度の解析的計算が実施される。ダイオードレーザなどの一定のレーザ源に関連して、食品材料による吸収される光電力は、レーザ誘起プラズマの生成によって増大される場合がある。0039ある閾値電力レベルを超える一定のレーザについて起こるレーザ誘起プラズマの生成は、食品材料によるレーザ放射の吸収のかなりの増加をもたらすことを、調査が明らかにした。必ずしもサイズが大きくない高いピーク電力レーザ源を使用することによって、短いパルス継続時間を使用することによって、また、他のプロセスパラメータを注意深く制御することによって、優れた調理プロセスが達成されうる。調理済み食品アイテムは、味覚および外観を検査することによって、また、結果として得られる調理済み食品製品の構造的詳細を、さらなる情報のために高倍率顕微鏡を使用して研究することによって評価された。0040第2の調査領域は、コンピュータ支援型現場使用可能なパーソナルコンピュータベースのレーザ調理システムを含むレーザ調理機器の開発を含んだ。コンピュータ支援型現場使用可能なパーソナルコンピュータベースのレーザ調理システムは、たとえば、以下のサブシステムを有する。サブシステム:1食品製品位置決めサブシステム、2画像化サブシステム、3レーザエミッタ組立体、および4レーザエミッタ位置決めサブシステム。開発努力は、システム統合と、たとえば、第1の領域および他の情報からの研究結果を、例示的な機器を制御するために使用可能なパラメータに適用し変換するためのソフトウェア開発努力とをさらに含んだ。0041種々の実施形態に関連して使用される異なる概念および対応するメカニズムのために、レーザエミッタ組立体およびレーザエミッタ位置決めサブシステムは、従来の調理システムにおいて見出されるものから容易に区別されうることが留意されるべきである。レーザエミッタ組立体は、コンパクトレーザ源などのレーザ源、レーザドライバ、レンズ組立体、および送出システムを含む。レーザエミッタ位置決めサブシステムは、エミッタからのレーザビームが、調理される食品に向かって制御された方式で向けられることを可能にする。本明細書で論じられ述べられる種々の実施形態によれば、サブシステムは、有利には、システム重量を低減し、コストを下げ、プロセス効率を改善するように特に構成された。0042種々の実施形態によれば、調理される食品製品の結果として得られる特性のレーザに関する依存性は、電力、波長、ならびに連続およびパルス動作モードなどの種々のレーザパラメータに関連して注意深く研究されてきた。パルス動作モードでは、調理される食品品質および特性が、調理プロセス中と調理プロセスの終りの両方において、レーザパルス幅、パルス繰返しレート、デューティサイクル、および同様なものについての種々の値に関して研究された。電荷結合素子CCDカメラなどのカメラが、調理プロセス中に食品材料の観察のために使用された。最終的な調理済み食品製品は、粘度などの、味覚品質および経験による品質について試験され、照射された食品の構造的詳細を調べるために、光学顕微鏡/電子顕微鏡を使用して研究された。調査および研究の結果ならびに理論的モデル化の結果は、種々のレーザ源、食品、および動作モードについてのプロセス最適化を導出するための基礎を提供した。したがって、こうした努力は、種々の食品アイテムに対する種々の考えられるプロセスパラメータの有効性に関する情報を提供した。0043広く入手可能なレーザ源を使用して、直接的調理プロセスと間接的調理プロセスの両方が、以下のレーザを使用して実施された。レーザ:CO2レーザ-λ=10.6μm、Nd:YAGレーザ-λ=1.06μm、エキシマレーザ-λ=248nm、He-Cdレーザ-λ=385nm、ならびにダイオードレーザ-λ=820nm、850nm、および他の波長。0044米を含む穀物、野菜、牛乳、および肉などの種々の種類の食品製品が調査において使用されたことが留意されるべきである。多数のサンプルが、上記レーザ源からの種々の動作パラメータ下で曝露された。0045CO2レーザ、Nd:YAGレーザ、およびダイオードレーザCO2レーザは、10の典型的なエネルギー変換効率を有する。CO2レーザの利点は、高い電力であり、それが、高い吸収をもたらす。対照的に、食品アイテムがNd:YAGレーザ、およびダイオードレーザによって照射されると、おそらく一定閾値電力レベルを超える材料のバルク内でのプラズマ生成現象のために、吸収の大幅な増加が観測される。さらに、レーザダイオードは、改善された光放出効率、低電圧動作、電子制御適合性、小さなサイズ、および小さな重量などの多くの考えられる利益を提供する。0046SynradModel48-1-28レーザおよびCoherentDiamond84、250WレーザなどのCO2レーザを使用して、500の食品サンプルが、連続動作モードとパルス動作モードとの両方で、レーザからの種々の動作パラメータ下で曝露された。初期実験調査の目的は、調理に適する種々のレーザ動作パラメータの範囲を特定することであった。種々のレーザパラメータについての調理時間に対する依存性が研究された。研究結果は、調理プロセスの速度、調理結果の有効性または品質の最も好ましいバランスをもたらすパラメータを決定するために使用された。直接的レーザ調理に加えて、レーザによって加熱された熱い金属プレート上で食品材料が調理される間接的レーザ調理に関しても調査が行われた。0047有効な調理結果の場合、調理するための最大レーザ電力および曝露時間が、密接に相関することを、上記実験的研究が示す。たとえば、1W未満のレーザ電力レベルを有する例示的エミッタは、不利点を有し、その理由は、こうしたエミッタが、長過ぎる曝露時間に食品製品がさらされることを必要とするか、または、調理を実施するのに十分な加熱レベルを引起さないからである。同様の効果は、不十分なパルス継続時間のパルスレーザ放射を使用するときに示される。先に述べた現象は、最大電力と曝露時間とパルス周期との間のさらなる関係を示す。0048レーザ電力および曝露時間の関数としての食品テクスチャならびに食品品質の変動が調査された。最適調理パラメータによって、調理された食品の品質は良好である。同様の調査が、Nd:YAGレーザおよびダイオードレーザによって実施された。しかし、これらのレーザについて、食品の有意の調理は、一定の閾値電力未満では観測されない。NECによるモデルM690BレーザなどのNd:YAGレーザの場合、閾値電力は、レーザビーム径と密接に関連する。Nd:YAGレーザが、通常、閃光放電管またはレーザダイオードを使用して光学的にポンピングされ、最も一般的なタイプのレーザの中で、1064nmの波長を有する光を放出することが当業者によって認識されるであろう。940、1120、1320、および1440nmに近い他の波長が可能である。パルスモードまたはQスイッチングモードで動作すると、ネオジウムイオン活性に敏感であるレーザキャビティにおける光学スイッチをパルス動作モードに使用することができる。パルスモードの動作は、より短い波長でレーザ光を効率的に生成するために使用されうる。0049調理は、1W~4Wの連続電力レベルで達成されうる。低電力レベルでの調理は、ビーム径が小さいNd:YAGレーザを使用して可能である場合がある。パルス動作モードを有する、先に特定されたM690Bレーザを使用して、表1に挙げるパラメータによって良好な調理が達成されうる。0050先に述べたように、ダイオードレーザは、多くの利点を有し、複数の実施形態に従って発光素子として使用される。たとえば、820nm6W、850nm10W、および950nm10Wで動作するダイオードレーザは、食品アイテムの調理のために成功裏に使用されてきた。850nmおよび950nmで3.5Wの連続電力によって、1分間の食品曝露は、良好な調理品質結果を示す。調理は、3.5Wより大きいレベルなどの高い電力レベルおよびより短い曝露時間で達成されうる。しかし、高い電力レベルのレーザエネルギーの印加に関連する種々の態様の制御は、許容可能な品質の調理結果を達成するのに重要である。レーザダイオードが、連続モードで主に動作することが留意されるべきである。しかし、本明細書で述べられる実験の目的で、汎用レーザダイオードが、パルスモードで動作させられたが、限定的な成功であった。代替的に、専用パルスモードレーザダイオードが使用されうる。本明細書で述べる実験に関連して、820nm、850nm、および950nmのレーザダイオードが、広い利用可能性および低コストのために使用されたことも留意されるべきである。より容易に入手可能になりつつあるより長い波長のレーザダイオードも、使用可能である。こうしたより長い波長のデバイスは、レーザ調理のための利点および改善を提供する。0051そのため、本明細書で述べるように、特にダイオードレーザの使用に関する本明細書で述べる実施形態によるレーザ調理の実現可能性、したがって、商業的に実行可能なレーザ調理機器の成功裏の実装の可能性が、当技術分野に見られなかったにも関わらず、立証された。レーザ調理プロセスのよりよい理解および最適化にとって本質的である理論的モデル化およびシミュレーションもまた実施された。0052ここで図面の図1Aを参照して、例示的なシステム100および関連するサブシステムが論じられ述べられる。複数の実施形態によれば、システム100が、可動キッチン機器として使用するのに適した、独立型格納容器内に位置しうること、または、調理コンソールまたは同様なもの内に構築されうることが認識されるであろう。システム100は、限定はしないが、私邸、作業場、あるいは、レストランまたは同様なものなどの商業的食品施設などの広範な多種多様な状況で実装されうる。0053レーザエミッタ組立体110は、認識されるように、アライメントおよび収束コントロールなどを含みうるドライバユニット112およびレーザユニット111を備えうる。レーザユニット111は、単一のレーザまたは複数のレーザを含むことができ、相応して、システム100は、1つのレーザユニット111を備えうる、または、複数のこうしたユニットを備えうる。レーザユニット111を含む種々のサブシステムの動作によって、レーザビームからのエネルギーは、相応して1つまたは複数のビームを向けることによって所与の電力レベルおよび継続時間および同様なものを用いて食品製品に印加されうる。0054システム100は、食品のまたは間接的な加熱器具設置ベース160を含むことができ、加熱器具設置ベース160は所定の設置領域を提供し、最適な調理を可能にするために、レーザユニット111からのビームと食品製品との間の良好なアライメントがその中でなされ得る。システム100は、たとえば、調理プロセス中に観察アクセス接続133を通してCCDカメラ131などのモニタデバイスを通して食品製品が観察されることを可能にする画像化サブシステム130をさらに含みうる。CCDカメラ131は、カメラコントローラ132を通して制御されうる。0055ベースユニット160内の食品の位置の種々の態様を制御するために、食品位置決め器121が使用されうる。食品位置決め器121を設定または調整することによる、調理される食品の位置の制御は、位置決め器コントローラ122によって制御されうる。ベースユニット160内の高さを含み、また、回転または同様なものなどの動的位置を含む、食品の位置に関する種々の態様は、所望の調理結果を達成するために制御されうることが認識されるであろう。0056進行中の調理に関する種々の態様は、検出され、光出力の強度、調理チャンバの温度、および同様なものなどのフィードバックとして使用されうることがさらに認識されるであろう。従って、検出ユニット140が設けられることができ、検出ユニット140は、調理前の態様、進行中の調理の態様、および調理後の態様を含む調理プロセスの一定の態様を検知するために光検出器ユニット141および低電力レーザダイオードユニット142を含む。0057先に述べたサブシステムは、ノートブックPC150などのホストコンピュータによってさらに制御されうることが留意されるべきである。たとえば、CCDカメラコントローラ132は、ノートブックPC150および接続152を通してさらに制御されることが可能である場合があり、接続152は、独占的接続、バス、ユニバーサルシリアルバスUSBポートなどの高速接続ポート、無線接続、または同様なものでありうる。ノートブックPC150はまた、別の接続153を通してレーザコントローラ112とインタフェースすることによって、レーザユニット111の位置および電力などのパラメータを制御するために使用されることができ、別の接続153は、独占的接続、バス、ユニバーサルシリアルバスUSBポートなどの高速接続ポート、無線接続、または同様なものでありうる。なおさらに、ノートブックPC150は、接続151を通して位置コントローラ122とインタフェースすることによって、ベースユニット160内の食品の位置を制御するために使用されることができ、接続151は、独占的接続、バス、ユニバーサルシリアルバスUSBポートなどの高速接続ポート、無線接続、または同様なものでありうる。0058種々のハードウェアおよびソフトウェアインタフェースが、マイクロコントローラまたはノートブックPC150などのPCベースのシステムと接続状態で使用されて、全てのサブシステムとインタフェースし、それにより、先に述べたように動作の制御を提供することができることが留意されるべきである。0059ノートブックPC150が開発のための好都合なプラットフォームを提供しうることが認識されることになるが、デスクトップPC、汎用マイクロコントローラベースのシステム、または専用マイクロコントローラベースのシステムが使用されうる。任意のこうしたコントローラまたはコンピュータは、ユーザが所望する場合、PCを通して接続し動作する設備を備えるべきである。先に述べたように、複数の実施形態では、パーソナルコンピュータは、位置決めサブシステムとインタフェースして、調理中の食品の良好な位置決めを可能にしうる。レーザエミッタ組立体の電力出力およびレーザの動作モードは、調理プロセス中のレーザの電力を制御するために使用され、コンピュータによって制御されうる。レーザエミッタ組立体110は、レーザドライバ112、レーザ源111、ならびにレンズ組立体および送出システム117を含みうる。レーザガンアライメントシステム118は、レーザ源111からのレーザビームが、調理される食品上に精密に入射するよう整列されることを可能にする。さらなる制御入力は、理解されるように示されるコンポーネントを使用して、特定の電力、動作モード、たとえば、ビーム焦点または同様なものを用いてレーザを制御するために使用されうる。0060画像化サブシステムを使用して、食品のリアルタイム画像が、取込まれ、PCモニタ上に表示され、フィードバックおよび品質モニタリングのために使用されうる。種々のサブシステムが試験され、さらなる微調整が、必要に応じて行われうる。最適制御パラメータが何であるかを特定の種類の食品について決定し、その後、そのパラメータを実装しうる制御アプリケーションを開発することによって、上記コンピュータ制御は、さらに一歩進められうることが認識されるであろう。さらに他の実施形態では、コンピュータは、ネットワークに接続されることができ、それにより、特定の食品製品について、調理プロファイルまたは同様なものなどの種々の情報を取り出すことができ、その種々の情報は、その後、装置の制御に関連して使用されることができる。0061複数の実施形態に従って可能である種々の構成をよりよく理解するために、本明細書で、参照が図1B~図1Gに対して行われる。たとえば格納容器190内の、たとえばレーザエミッタ110、レーザビーム115、プラットフォーム160、および食品製品170の全体的な相対的構成が示されるが、種々の詳細は、簡潔にするために省略された。図1Bを参照して、実施形態は、レーザビーム115を放出するレーザエミッタ110を含むことができ、レーザビーム115は、食品製品170がその中に設置されるコンテナ161に衝突impingeする。コンテナ161は、たとえば、一定のプロファイルに基づいて加熱を行うための、ある材料のまたは表面処理を有するコンテナでありうる。こうして、食品製品のタイプに関連する吸収特性に関する依存が無視できる。たとえば、コンテナの材料は、プラズマが生成され、加熱が起こるようにレーザビーム115と相互作用する。図1Cおよび関連実施形態に関連して、食品製品170は、格納容器190内に設置され、レーザビーム115によって直接照射されることができ、それにより、以降でさらに詳細に述べるように、加熱が起こりうる。0062図1Dおよび関連実施形態に関連して、エミッタ110およびエミッタ110’など、2つまたはおそらくはそれより多いエミッタが、本明細書で述べるように食品製品170上に入射して加熱をもたらし、調理を行うことができるレーザビーム115および115’を生成することができる。図1Eは、エミッタ110が回転するように構成されうる実施形態を示す。代替的にまたは回転エミッタ110に関連して、プラットフォーム160もまた、回転するように構成されうる。エミッタ110およびプラットフォーム160の一方または両方を回転させることによって、レーザビーム115からのエネルギーは、食品製品170の表面にわたってより均等に分布されうることが認識されるであろう。図1Fに示す1つまたは複数の実施形態では、レーザエミッタユニット自体は、固定であり、ビーム115自体が、ビームアライメント機構を通して向けられて、回転し、または、当業者によって認識されるようにリサージュパターンまたは同様なパターンなどの任意の特定のパターンで移動し、それにより、ビーム115のスポットサイズより大きな領域のカバレージを行いうる。0063図1Gに示す、さらに他の例示的な実施形態および代替の実施形態に関連して、ビーム115は、食品製品170の増大したカバレージを生成しうる分割機構180によってビーム115および115’に分割されうる。レーザエネルギーが、たとえば、ミラー181および181’または同様なものなどの表面から反射されうる、または、格納容器190の内部が、レーザビーム115からのエネルギーを反射するように構成されうる。いくつかの実施形態では、分割を行うためにビームが格納容器190の内部表面の特定の部分に向けられることのみを要するように、分割機構180を格納容器190の表面に組み込むことが可能である場合がある。0064上記機構または他の機構は、図2に関連して以降で述べるように、レーザを使用して調理するための方法を実施するように適合されうることが認識されるであろう。例示的なプロセス200は、例示的なサブプロセスまたは手順に従って食品の調理に対して描かれうる。電力源にプラグインすること、または電力スイッチをターンオンすることなどの初期動作であって、コントローラ回路を含む動作回路を通電させうる、初期動作を含みうる201にて開始した後、202にて、食品製品が、たとえば上述した格納容器190などの格納容器の内部に位置決めされうる。201における開始時に、必要に応じて、ネットワークまたは同様なものに対する接続および適切なURLへのナビゲーションもまた、当業者によって認識されるように、スタートアップまたは初期化手順に関連して行われうることが認識されるであろう。レーザエミッタに通電する前に、特定の食品製品用の特定のパラメータ、一般的な調理または加熱用の一般的なパラメータ、または、上述した格納容器内コンテナを使用する調理用の固定パラメータを含みうる、食品製品を調理するためのレーザパラメータを制御するためのプロファイルが、203にてロードされうる。レーザパラメータがロードされ、スタートボタンを押すことまたは同様なものなどの、種々の安全関連インターロックによって同様に条件付けられうる通常の動作を受けると、レーザエミッタが通電され、そしてビームの形態のレーザエネルギーが、食品製品内にまた食品製品の周りにプラズマを生成するために設定されるロード済みプロファイルに従って、204にて食品製品に印加されうる。レーザエネルギーが印加されている間、205にて、限定はしないが、温度、光レベル、赤外線レベル、波長、あるいは、レーザビームと食品製品または食品製品を囲むものとの相互作用によって生成されることが可能な任意の他のこうしたパラメータを含む種々のフィードバックが生成され検出されうる。プラズマ生成を維持し、調理または少なくともパラメータに伴うエネルギーの印加が予想されるように行われていることを確認するために、フィードバックが、プロファイルパラメータに関連して使用されうる。フィードバックによるかまたは開ループ制御によって、調理が終了したと見なされる点が達せられる。調理が終了していない場合、206におけるNOいいえに対応して、レーザエネルギーは204にて印加され続けうる。調理が終了している場合、206におけるYESはいに対応して、レーザエミッタは207にて通電オフされ、レーザエネルギーの印加が停止されうる。任意選択で、プロセスが終了し、たとえば、調理格納容器に対するアクセス扉が開口される前に、208にて、レーザが適切に通電オフされたかどうか、火炎の危険、煙の危険、または同様なものが存在するかどうかを判定するための検査などの一定の安全手順を設けることができ、それが、調理済み食品製品に対するアクセスを防止することが認識されるであろう。エネルギーの印加中に、認識されるように、過剰の温度の検知、またはエミッタドライバに対する過剰の電流の検知などの故障状態を判定するための他の機構が使用されうることが認識されるであろう。プラズマ生成の態様を認識するのに本質的でない選択的な安全検査後に、プロセスは、209にて終了しうる。この文脈では、終了は、例示的な装置が、次の調理サイクルの準備がいつでもできているように構成されていることを単に意味しうる、または、電力が取除かれたことを意味しうる。いずれかの場合にまたは他の場合に、認識されるように、プロセスは、再通電によってまたは再スタート動作によって再び始まりうる。0065プラズマ生成をよりよく理解するために、図3は、食品製品170の表面に入射する例示的なレーザ115を示す。レーザビーム115は、波長λ、および、デューティサイクルであって、レーザのパルス時間またはオン時間TONをTTOTALで割ったファクタとして図に示され、デューティサイクルパーセンテージとして表現され、周波数またはデューティ周期に同様に依存しうる、デューティサイクルを有しうる。表1に示すような上記例では、デューティ周波数はKHz単位で記述される。しかし、レーザ波長および電力レベルなどのファクタに応じて、他の周波数が効果的に使用されることができることが認識されるであろう。0066したがって、レーザエネルギーは、ビーム115によって、プラットフォーム160上に載りうる食品製品170の表面に印加されうる。画像化サブシステム130および検出サブシステム140または他のフィードバック手段を通して得られるフィードバックなどのフィードバックを通じて、あるいは、フィードバックがない開ループ制御を通じて、レーザドライバ112を制御することなどによってレーザエミッタ110を通して印加されて、レーザが入射する表面内にまた表面の周りに生成しうるプラズマ310がもたらされうる。プラズマ310を生成し維持するためにレーザの印加を制御することによって、レーザ115からのエネルギーの食品製品170内への吸収が増大され、調理が、生成されるプラズマからのエネルギーの連続的かつ累積的吸収によって行われうる。プラズマ生成に伴って共振および高調波が生成するため、当技術分野で過去に認識されていない食品の高速調理を容易にする累積的エネルギー効果が実現されうることが認識されうる。0067本発明に関する例示的な実施形態が本明細書で述べられ示されているが、特定の設計、実装形態、または構造を含む多くの変形形態または変更形態が可能であり、本明細書で述べる発明の概念から逸脱することなく行われうることが当業者によって理解されるであろう。