[发明专利]波长调谐光驱鸟器

说明书

技术领域

本发明属于光驱鸟技术领域，涉及鸟类视觉学、光生态学、航空鸟类学、激光、光学、非线性光学、机械技术、自动控制等领域。它适用于机场、果园、林场、水产养殖场、发电厂、城市环保，以及自然生态保护区等场所的驱鸟。

背景技术

飞机场鸟撞事故频发，占航空飞行事故的41%，已被国际航空联合会定为“A”类航空灾难；鸟类还影响到庄稼、果实的生长和渔业养殖，给农业、渔业养殖带来了巨大损失；鸟类还影响着发电厂的安全运行、大型建筑等的环保和使用寿命；鸟类甚至影响了城市环保。因此，如何减少鸟害已成为世界性的难题。目前驱鸟的方法主要有：声音驱鸟（如炮竹弹、煤气炮）、鸟枪驱鸟、稻草人和自动充气人驱鸟、驱鸟车驱鸟、风力驱鸟、超声驱鸟、化学药品驱鸟和激光驱鸟等。其中有的方法存在着噪音污染、伤害鸟类、破坏生态平衡等问题；而激光驱鸟具有范围广、环保、无噪音等优点，据世界民航组织的保守统计，使用激光驱鸟器至少能减少军民用航空业42%的鸟类危害。但是目前激光驱鸟器都是采用单一波长激光（例如532nm、520nm、633nm或650nm），而鸟类的视觉波长范围为300～750nm，不同鸟类的光敏感波长是不同的，单一波长的光只能对有限种类的鸟产生驱逐效果，并且鸟类容易对单一波长的光产生适应性，而随着人们环保意识的提高和对生态平衡的重视，鸟的数量和种类也随之增加。仅中国，鸟类就多达2500余种，机场鸟类有150余种，因此，单一波长激光驱鸟器的驱鸟范围是非常有限的。为此，我们提出了采用波长可调谐的光源，在300～750nm光谱范围内但不限于此光谱范围的光能够实现波长调谐输出，即在不同时刻产生不同波长的光，不仅扩大驱鸟种类，而且降低鸟类对光的适应性，从而极大地提高了驱鸟效果和驱鸟效率，并扩大了应用场所。

发明内容

本发明的目的在于采用波长调谐光源作为驱鸟器的光源，克服单一波长光源（包括激光和非激光光源）对所驱逐鸟的种类限制和鸟类对单一波长光的适应性，扩大驱鸟种类，提高驱鸟效果和驱鸟效率，并扩大应用场所。

波长调谐光驱鸟器，它包括光源，光源驱动源，波长调谐控制系统，光学聚焦系统，光学准直扩束系统，光束扫描系统，光电控制系统，远程控制系统和二维机械转动平台。

其特征在于：

a.光源为可调谐激光器或光参量振荡器或波长调谐的非激光光源；

b.根据所采用的光源、光源驱动源、波长调谐控制系统、光学聚焦系统、光学准直扩束系统、光束扫描系统、光电控制系统和远程控制系统等重量、体积和工作环境等要求，可以将光源、光源驱动源和波长调谐控制系统做成一体化或做成完全分离体，或光源与波长调谐控制系统做成一体化，或光源与光源驱动源做成一体化；

c.光源、光学聚焦系统和光学准直扩束系统放置在光束扫描系统的二维机械转动平台上，同时作扫描运动；或光源、光学聚焦系统、光学准直扩束系统和光源驱动源放置在光束扫描系统的二维机械转动平台上，同时作扫描运动；或光源、光学聚焦系统、光学准直扩束系统和波长调谐控制系统放置在光束扫描系统的二维机械转动平台上，同时作扫描运动；或光源、光源驱动源和波长调谐控制系统与光学聚焦系统和光学准直扩束系统放置在光束扫描系统的二维机械转动平台上，同时作扫描运动。

光源由光源驱动源供电，其输出的光功率大小由光源驱动源的工作电流大小决定；波长调谐控制系统控制光源的波长调谐；光源产生的光入射到光学聚焦系统，聚焦后入射到光学准直扩束系统；光学准直扩束系统实现光的准直扩束后用于驱鸟；所述的光源驱动源和波长调谐控制系统由光电控制系统控制，光电控制系统同时控制光束扫描系统；所述的光电控制系统受远程控制系统控制工作。

波长调谐控制系统能够单一波长调谐或几个固定波长调谐或一定光谱段的波长调谐。

光束扫描系统在一个水平方向扫描周期内，光源以某一定固定波长，或某几个固定波长，或一定光谱段，或从短波长至长波长或长波长至短波长的整个波长调谐范围内，作周期性或随机性波长调谐输出。

波长调谐光驱鸟器在一个工作日内，光源以某一个固定波长，或某几个固定波长，或一定光谱段，或从短波长至长波长或长波长至短波长的整个波长调谐范围内，作周期性或随机性波长调谐输出。

本发明的设计创新点在于：

a.光源为可调谐激光器或光参量振荡器或非激光光源；

b.波长调谐控制系统能够实现单一波长调谐或几个固定波长调谐或一定光谱段的波长调谐。