[发明专利]一种激光烹饪装置及烹饪方法

权利要求书

1.一种激光烹饪装置，包括激光光源装置（100），光束控制装置（200），烹饪操作平台（300）和系统控制软件（400），四个部分；其特征在于：

A)所述的激光光源装置（100）由电驱动器（101）、激光器（102）、导引激光束（103）、导引光耦合器（104）组成；激光器（102）的电驱动输入端连接有电驱动器（101），电驱动器（101）的另一输出端连接有导引激光束（103），所述的导引激光束（103）为红色波长的激光器，其输出端经过导引光耦合器（104）与激光器（102）的输出激光进行合束，且导引光耦合器（104）的输出端做为激光光源装置（100）的输出端口，激光光源装置（100）输出方式的光纤耦合输出，在输出端口装有红色的导引激光束（103），用于显示激光器在开启状态下光斑所处的位置，提高光路系统的安全性和操作系统的可靠性；

B)所述的光束控制装置（200）包括：光纤隔离器（201）、光纤分束器（202）、空间光路转换器（203）和第二光纤与空间光路转换器（204）；所述的光隔离器（201）的输入端与激光光源装置（100）通过光纤连接；所述的光隔离器（201）的输出端连接有光纤分束器（202）用于实现激光能量的分束，所述光纤分束器（202）的输出端连接有第一光纤与空间光路转换器（203）和第二光纤与空间光路转换器（204）；所述的第一光纤与空间光路转换器（203）和第二光纤与空间光路转换器（204）的输出端做为光束控制装置（200）的输出端口；

C)所述的烹饪操作平台（300）包括：两组扫描振镜，用于实现激光光束对食品的移动扫描，第一列扫描振镜（301）的输入端与第一光纤与空间光路转换器（203）的输出端连接，所述的第一列扫描振镜（301）输出端与第一行扫描振镜（302）的输入端连接，所述的第一行扫描振镜（302）的输出端设置有第一聚焦透镜（305）用于汇聚激光光束和调整光斑大小；第二列扫描振镜（303）的输入端与第二光纤与空间光路转换器（204）的输出端连接，第二列扫描振镜（303）输出端与第二行扫描振镜（304）的输入端连接；第二行扫描振镜（304）的输出端设置有第二聚焦透镜（306）用于汇聚激光光束和调整光斑大小；

D)所述的系统控制软件（400）通过计算机，分别与激光光源装置（100）的电驱动器（101）、烹饪操作平台（300）的第一列扫描振镜（301）、第一行扫描振镜（302）、第二列扫描振镜（303）和第二行扫描振镜（304）连接，控制烹饪操作平台（307）上待加工食品的进出，以及系统内各装置间的相互通信和协调工作。

2.根据权利要求1所述的一种激光烹饪装置，其特征在于：所述的激光光源装置（100）为半导体激光器、固体激光器、气体激光器和光纤激光器中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种激光烹饪装置，其特征在于：所述的激光光源装置（100）的工作方式为连续波激光或者脉冲激光。

4.根据权利要求1所述的一种激光烹饪装置，其特征在于：所述的激光光源装置（100）的输出波长为紫外200-400nm、可见400-700nm或者红外波段700-10000nm。

5.根据权利要求1所述的一种激光烹饪装置，其特征在于：所述的烹饪操作平台（300）为固定的食品加工平台或流水线上的传送链。

6.根据权利要求1所述的一种激光烹饪装置，其特征在于：所述的烹饪操作平台（300）上放置固态或胶状不易流动的待加工食品；烹饪操作平台（300）的周围安装有隔离散射激光的隔板，以保护操作人员的烹饪安全。

7.根据权利要求1所述的一种激光烹饪装置的烹饪方法，其特征在于：所述的激光光源装置（100）用于提供烹饪过程所需的激光光束；光束控制装置（200）用于对激光的传输方向和光斑大小及图案进行控制；烹饪操作平台（300）用于安置待烹饪的食品；系统控制软件（400）用于实现激光光源装置（100）、光束控制装置（200）、烹饪操作平台（300）的相互通信和协调工作。

8.根据权利要求7所述的一种激光烹饪装置的烹饪方法，其特征在于：所述的光束控制装置（200）可通过模场适配器、激光分束器、输出耦合器实现对激光能量和光斑大小的控制；采用二维扫描振镜控制激光光斑在待加工食品上的扫描路径，可以大光斑全覆盖照射，或者是小光斑扫描照射；通过激光能量的高峰值功率或者平均功率将加工食品处理成熟。