波長(zhǎng)調(diào)諧光驅(qū)鳥(niǎo)器的制造方法
【專利摘要】波長(zhǎng)調(diào)諧光驅(qū)鳥(niǎo)器，它包括光源，光源驅(qū)動(dòng)源，波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)，光學(xué)聚焦系統(tǒng)，光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)，光束掃描系統(tǒng)，光電控制系統(tǒng)，遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)和二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)。本發(fā)明的光源能夠以單一波長(zhǎng)調(diào)諧輸出，或以幾個(gè)固定波長(zhǎng)調(diào)諧輸出，或以一定光譜段的波長(zhǎng)調(diào)諧輸出，克服現(xiàn)有單一波長(zhǎng)激光驅(qū)鳥(niǎo)器存在的驅(qū)鳥(niǎo)種類少和鳥(niǎo)類的單一波長(zhǎng)適應(yīng)性等嚴(yán)重問(wèn)題，極大地?cái)U(kuò)大了驅(qū)鳥(niǎo)種類，極大地提高了驅(qū)鳥(niǎo)效果和驅(qū)鳥(niǎo)效率，因此，本發(fā)明的波長(zhǎng)調(diào)諧光驅(qū)鳥(niǎo)器能夠廣泛地應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)、果園、林場(chǎng)、水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)、發(fā)電廠、城市環(huán)保，以及自然生態(tài)保護(hù)區(qū)等場(chǎng)所，能夠極大地促進(jìn)航空安全、農(nóng)林漁業(yè)發(fā)展、鳥(niǎo)類保護(hù)和生態(tài)平衡等，能夠產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【專利說(shuō)明】波長(zhǎng)調(diào)諧光驅(qū)鳥(niǎo)器【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光驅(qū)鳥(niǎo)【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及鳥(niǎo)類視覺(jué)學(xué)、光生態(tài)學(xué)、航空鳥(niǎo)類學(xué)、激光、光學(xué)、非線性光學(xué)、機(jī)械技術(shù)、自動(dòng)控制等領(lǐng)域。它適用于機(jī)場(chǎng)、果園、林場(chǎng)、水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)、發(fā)電廠、城市環(huán)保，以及自然生態(tài)保護(hù)區(qū)等場(chǎng)所的驅(qū)鳥(niǎo)。
【背景技術(shù)】
[0002]飛機(jī)場(chǎng)鳥(niǎo)撞事故頻發(fā)，占航空飛行事故的41%，已被國(guó)際航空聯(lián)合會(huì)定為“A”類航空災(zāi)難；鳥(niǎo)類還影響到莊稼、果實(shí)的生長(zhǎng)和漁業(yè)養(yǎng)殖，給農(nóng)業(yè)、漁業(yè)養(yǎng)殖帶來(lái)了巨大損失；鳥(niǎo)類還影響著發(fā)電廠的安全運(yùn)行、大型建筑等的環(huán)保和使用壽命；鳥(niǎo)類甚至影響了城市環(huán)保。因此，如何減少鳥(niǎo)害已成為世界性的難題。目前驅(qū)鳥(niǎo)的方法主要有:聲音驅(qū)鳥(niǎo)(如炮竹彈、煤氣炮)、鳥(niǎo)槍驅(qū)鳥(niǎo)、稻草人和自動(dòng)充氣人驅(qū)鳥(niǎo)、驅(qū)鳥(niǎo)車驅(qū)鳥(niǎo)、風(fēng)力驅(qū)鳥(niǎo)、超聲驅(qū)鳥(niǎo)、化學(xué)藥品驅(qū)鳥(niǎo)和激光驅(qū)鳥(niǎo)等。其中有的方法存在著噪音污染、傷害鳥(niǎo)類、破壞生態(tài)平衡等問(wèn)題；而激光驅(qū)鳥(niǎo)具有范圍廣、環(huán)保、無(wú)噪音等優(yōu)點(diǎn)，據(jù)世界民航組織的保守統(tǒng)計(jì)，使用激光驅(qū)鳥(niǎo)器至少能減少軍民用航空業(yè)42%的鳥(niǎo)類危害。但是目前激光驅(qū)鳥(niǎo)器都是采用單一波長(zhǎng)激光(例如532nm、520nm、633nm或650nm)，而鳥(niǎo)類的視覺(jué)波長(zhǎng)范圍為300~750nm，不同鳥(niǎo)類的光敏感波長(zhǎng)是不同的，單一波長(zhǎng)的光只能對(duì)有限種類的鳥(niǎo)產(chǎn)生驅(qū)逐效果，并且鳥(niǎo)類容易對(duì)單一波長(zhǎng)的光產(chǎn)生適應(yīng)性，而隨著人們環(huán)保意識(shí)的提高和對(duì)生態(tài)平衡的重視，鳥(niǎo)的數(shù)量和種類也隨之增加。僅中國(guó)，鳥(niǎo)類就多達(dá)2500余種，機(jī)場(chǎng)鳥(niǎo)類有150余種，因此，單一波長(zhǎng)激光驅(qū)鳥(niǎo)器的驅(qū)鳥(niǎo)范圍是非常有限的。為此，我們提出了采用波長(zhǎng)可調(diào)諧的光源，在300~750nm光譜范圍內(nèi)但不限于此光譜范圍的光能夠?qū)崿F(xiàn)波長(zhǎng)調(diào)諧輸出，即在不同時(shí)刻產(chǎn)生不同波長(zhǎng)的光，不僅擴(kuò)大驅(qū)鳥(niǎo)種類，而且降低鳥(niǎo)類對(duì)光的適應(yīng)性，從而極大地提高了驅(qū)鳥(niǎo)效果和驅(qū)鳥(niǎo)效率，并擴(kuò)大了應(yīng)用場(chǎng)所。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于采用波長(zhǎng)調(diào)諧光源作為驅(qū)鳥(niǎo)器的光源，克服單一波長(zhǎng)光源(包括激光和非激光光源)對(duì)所驅(qū)逐鳥(niǎo)的種類限制和鳥(niǎo)類對(duì)單一波長(zhǎng)光的適應(yīng)性，擴(kuò)大驅(qū)鳥(niǎo)種類，提高驅(qū)鳥(niǎo)效果和驅(qū)鳥(niǎo)效率，并擴(kuò)大應(yīng)用場(chǎng)所。
[0004]波長(zhǎng)調(diào)諧光驅(qū)鳥(niǎo)器，它包括光源，光源驅(qū)動(dòng)源，波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)，光學(xué)聚焦系統(tǒng)，光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)，光束掃描系統(tǒng)，光電控制系統(tǒng)，遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)和二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)。
[0005]其特征在于:
[0006]a.光源為可調(diào)諧激光器或光參量振蕩器或波長(zhǎng)調(diào)諧的非激光光源；
[0007]b.根據(jù)所采用的光源、光源驅(qū)動(dòng)源、波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)、光學(xué)聚焦系統(tǒng)、光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)、光束掃描系統(tǒng)、光電控制系統(tǒng)和遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)等重量、體積和工作環(huán)境等要求，可以將光源、光源驅(qū)動(dòng)源和波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)做成一體化或做成完全分離體，或光源與波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)做成一體化，或光源與光源驅(qū)動(dòng)源做成一體化； [0008]c.光源、光學(xué)聚焦系統(tǒng)和光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)放置在光束掃描系統(tǒng)的二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)上，同時(shí)作掃描運(yùn)動(dòng)；或光源、光學(xué)聚焦系統(tǒng)、光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)和光源驅(qū)動(dòng)源放置在光束掃描系統(tǒng)的二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)上，同時(shí)作掃描運(yùn)動(dòng)；或光源、光學(xué)聚焦系統(tǒng)、光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)和波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)放置在光束掃描系統(tǒng)的二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)上，同時(shí)作掃描運(yùn)動(dòng)；或光源、光源驅(qū)動(dòng)源和波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)與光學(xué)聚焦系統(tǒng)和光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)放置在光束掃描系統(tǒng)的二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)上，同時(shí)作掃描運(yùn)動(dòng)。
[0009]光源由光源驅(qū)動(dòng)源供電，其輸出的光功率大小由光源驅(qū)動(dòng)源的工作電流大小決定；波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)控制光源的波長(zhǎng)調(diào)諧；光源產(chǎn)生的光入射到光學(xué)聚焦系統(tǒng)，聚焦后入射到光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)；光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)光的準(zhǔn)直擴(kuò)束后用于驅(qū)鳥(niǎo)；所述的光源驅(qū)動(dòng)源和波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)由光電控制系統(tǒng)控制，光電控制系統(tǒng)冋時(shí)控制光束掃描系統(tǒng)；所述的光電控制系統(tǒng)受遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)控制工作。
[0010]波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)能夠單一波長(zhǎng)調(diào)諧或幾個(gè)固定波長(zhǎng)調(diào)諧或一定光譜段的波長(zhǎng)調(diào)諧。
[0011]光束掃描系統(tǒng)在一個(gè)水平方向掃描周期內(nèi)，光源以某一定固定波長(zhǎng)，或某幾個(gè)固定波長(zhǎng)，或一定光譜段，或從短波長(zhǎng)至長(zhǎng)波長(zhǎng)或長(zhǎng)波長(zhǎng)至短波長(zhǎng)的整個(gè)波長(zhǎng)調(diào)諧范圍內(nèi)，作周期性或隨機(jī)性波長(zhǎng)調(diào)諧輸出。
[0012]波長(zhǎng)調(diào)諧光驅(qū)鳥(niǎo)器在一個(gè)工作日內(nèi)，光源以某一個(gè)固定波長(zhǎng)，或某幾個(gè)固定波長(zhǎng)，或一定光譜段，或從短波長(zhǎng)至長(zhǎng)波長(zhǎng)或長(zhǎng)波長(zhǎng)至短波長(zhǎng)的整個(gè)波長(zhǎng)調(diào)諧范圍內(nèi)，作周期性或隨機(jī)性波長(zhǎng)調(diào)諧輸出。
[0013]本發(fā)明的設(shè)計(jì)創(chuàng)新點(diǎn)在于:
[0014]a.光源為可調(diào)諧激光器或光參量振蕩器或非激光光源；
[0015]b.波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)單一波長(zhǎng)調(diào)諧或幾個(gè)固定波長(zhǎng)調(diào)諧或一定光譜段的波長(zhǎng)調(diào)諧。
[0016]c.光束掃描系統(tǒng)在一個(gè)水平方向掃描周期內(nèi)，光源以某一定固定波長(zhǎng),或某幾個(gè)固定波長(zhǎng)，或一定光譜段，或從短波長(zhǎng)至長(zhǎng)波長(zhǎng)或長(zhǎng)波長(zhǎng)至短波長(zhǎng)的整個(gè)波長(zhǎng)調(diào)諧范圍內(nèi)，作周期性或隨機(jī)性波長(zhǎng)調(diào)諧輸出。
[0017]d.波長(zhǎng)調(diào)諧光驅(qū)鳥(niǎo)器在一個(gè)工作日內(nèi)，光源以某一個(gè)固定波長(zhǎng),或某幾個(gè)固定波長(zhǎng)，或一定光譜段，或從短波長(zhǎng)至長(zhǎng)波長(zhǎng)或長(zhǎng)波長(zhǎng)至短波長(zhǎng)的整個(gè)波長(zhǎng)調(diào)諧范圍內(nèi)，作周期性或隨機(jī)性波長(zhǎng)調(diào)諧輸出。
[0018]本發(fā)明的功能:(1)克服現(xiàn)有激光驅(qū)鳥(niǎo)器激光波長(zhǎng)單一的缺陷，極大地?cái)U(kuò)大了驅(qū)鳥(niǎo)種類。(2)克服了鳥(niǎo)類對(duì)單一波長(zhǎng)光的適應(yīng)性，提高了驅(qū)鳥(niǎo)效果和驅(qū)鳥(niǎo)效率。(3)具有廣泛的應(yīng)用場(chǎng)所和應(yīng)用范圍，甚至能夠用于驅(qū)逐其它野生動(dòng)物。因此，波長(zhǎng)調(diào)諧光驅(qū)鳥(niǎo)器能夠廣泛地應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)、果園、林場(chǎng)、水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)、發(fā)電廠、城市環(huán)保等場(chǎng)所，對(duì)航空安全、農(nóng)林漁業(yè)發(fā)展、野生動(dòng)物保護(hù)和生態(tài)平衡等具有重要的實(shí)用價(jià)值，能夠產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為波長(zhǎng)調(diào) 諧光驅(qū)鳥(niǎo)器裝置示意圖，
[0020]圖2為波長(zhǎng)調(diào)諧光驅(qū)鳥(niǎo)器裝置變形示意圖之一，
[0021]圖3為波長(zhǎng)調(diào)諧光驅(qū)鳥(niǎo)器裝置變形示意圖之二，[0022]圖4為波長(zhǎng)調(diào)諧光驅(qū)鳥(niǎo)器裝置變形示意圖之三。
[0023]圖中標(biāo)記:光源1，光源驅(qū)動(dòng)源2，波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)3，光學(xué)聚焦系統(tǒng)4，光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)5,光束掃描系統(tǒng)6,光電控制系統(tǒng)7,遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)8, 二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)9。
【具體實(shí)施方式】
[0024]結(jié)合圖1-圖4對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述:
[0025]其中，圖1是光源1、光源驅(qū)動(dòng)源2、波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)3、光學(xué)聚焦系統(tǒng)4和光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)5放置在光束掃描系統(tǒng)6的二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)9上的示意圖。圖2是光源1、光學(xué)聚焦系統(tǒng)4和光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)5放置在光束掃描系統(tǒng)6的二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)9上的示意圖。圖3是光源1、光學(xué)聚焦系統(tǒng)4、光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)5和波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)3放置在光束掃描系統(tǒng)6的二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)9上的示意圖。圖4是光源1、光學(xué)聚焦系統(tǒng)4、光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)5和光源驅(qū)動(dòng)源2放置在光束掃描系統(tǒng)6的二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)9上的示意圖。
[0026]本發(fā)明波長(zhǎng)調(diào)諧光驅(qū)鳥(niǎo)器，包括光源1，光源驅(qū)動(dòng)源2，波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)3，光學(xué)聚焦系統(tǒng)4,光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)5,光束掃描系統(tǒng)6,光電控制系統(tǒng)7和遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)8, 二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)9。光源I由光源驅(qū)動(dòng)源2供電，其輸出的光功率大小由光源驅(qū)動(dòng)源2的工作電流大小決定；波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)3控制光源1的波長(zhǎng)調(diào)諧；光源1產(chǎn)生的光入射到光學(xué)聚焦系統(tǒng)4，聚焦后入射到光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)5 ;光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)5實(shí)現(xiàn)光的準(zhǔn)直擴(kuò)束后用于驅(qū)鳥(niǎo)。所述的光源驅(qū)動(dòng)源2和波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)3由光電控制系統(tǒng)7控制，光電控制系統(tǒng)7同時(shí)控制光束掃描系統(tǒng)6 ;所述的光束掃描系統(tǒng)6包括一個(gè)二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)9,光束掃描系統(tǒng)6作水平方向和豎直方向二維掃描；所述的光電控制系統(tǒng)7受遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)8控制工作。
[0027]本驅(qū)鳥(niǎo)器的設(shè)計(jì)要求是:
[0028]a.光源I為可調(diào)諧激光器或光參量振蕩器或波長(zhǎng)調(diào)諧的非激光光源；
[0029]b.根據(jù)所采用的光源1、光源驅(qū)動(dòng)源2、波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)3、光學(xué)聚焦系統(tǒng)4、光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)5、光束掃描系統(tǒng)6、光電控制系統(tǒng)7和遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)8等重量、體積和工作環(huán)境等要求，可以將光源1、光源驅(qū)動(dòng)源2和波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)3做成完全分離體或做成一體化；或者將光源I與波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)3做成一體化；或者將光源I與光源驅(qū)動(dòng)源2做成一體化；
[0030]c.光源1、光學(xué)聚焦系統(tǒng)4和光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)5放置在光束掃描系統(tǒng)6的二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)9上，同時(shí)作掃描運(yùn)動(dòng)；或光源1、光學(xué)聚焦系統(tǒng)4、光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)5和光源驅(qū)動(dòng)源2放置在光束掃描系統(tǒng)6的二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)9上，同時(shí)作掃描運(yùn)動(dòng)；或光源1、光學(xué)聚焦系統(tǒng)4、光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)5和波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)3放置在光束掃描系統(tǒng)6的二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)9上，同時(shí)作掃描運(yùn)動(dòng)；或光源1、光源驅(qū)動(dòng)源2和波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)3與光學(xué)聚焦系統(tǒng)4和光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)5放置在光束掃描系統(tǒng)6的二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)9上，同時(shí)作掃描運(yùn)動(dòng)。
[0031]光源1具有波長(zhǎng)調(diào)諧輸出功能，主要可為可調(diào)諧激光器、光學(xué)參量振蕩器和波長(zhǎng)調(diào)諧輸出的非激光光源等。其中，最常見(jiàn)的可調(diào)諧激光器主要有可調(diào)諧固體激光器、可調(diào)諧染料激光器和可調(diào)諧半導(dǎo)體激光器等，其運(yùn)轉(zhuǎn)方式包括連續(xù)、調(diào)Q、鎖模等；光學(xué)參量振蕩器可分為光學(xué)雙諧振參量振蕩器和光學(xué)單諧振參量振蕩器，其運(yùn)轉(zhuǎn)方式也包括連續(xù)、調(diào)Q和鎖模等；還有最近幾年出現(xiàn)的新型光源——激光泵浦光子晶體光纖產(chǎn)生超連續(xù)譜光，采用聲光調(diào)諧濾光片技術(shù)，在整個(gè)超連續(xù)光譜范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)幾個(gè)小光譜段的調(diào)諧輸出。另外，對(duì)于連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的光源，也能夠采用光學(xué)斬波等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)脈沖輸出。
[0032]波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)3的波長(zhǎng)調(diào)諧為單一波長(zhǎng)調(diào)諧，或者幾個(gè)固定波長(zhǎng)調(diào)諧，或者一定光譜段的波長(zhǎng)調(diào)諧。例如，可調(diào)諧染料激光器、可調(diào)諧固體激光器和可調(diào)諧半導(dǎo)體激光器等均能實(shí)現(xiàn)單一波長(zhǎng)調(diào)諧輸出。
[0033]為了保證驅(qū)鳥(niǎo)器具有大的驅(qū)鳥(niǎo)范圍和高的驅(qū)鳥(niǎo)效率，并保證人眼和鳥(niǎo)眼的安全，必須采用光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)5對(duì)光源I所輸出的光束進(jìn)行準(zhǔn)直和擴(kuò)束。而光束聚焦是光束準(zhǔn)直和擴(kuò)束的技術(shù)保障，聚焦光斑直徑越小，其后的光束準(zhǔn)直效果就越好。綜合激光驅(qū)鳥(niǎo)器的驅(qū)鳥(niǎo)效果、人眼和鳥(niǎo)眼安全情況，光束光斑可以為圓形或圓環(huán)形等，光束光斑外徑不小于60mm為宜；光束發(fā)散角不大于17 μ rad,不僅能夠保證光驅(qū)鳥(niǎo)器在光束掃描半徑1500m的范圍內(nèi)均有良好的驅(qū)鳥(niǎo)效果，而且能夠保證在光束掃描半徑1500m的范圍內(nèi)人眼和鳥(niǎo)眼不受光的損傷。
[0034]光束掃描系統(tǒng)6具有作水平方向和豎直方向二維掃描功能,水平方向掃描能夠達(dá)到360°，作圓周運(yùn)動(dòng)掃描，或以小于360°作往復(fù)掃描。豎直方向能夠作180°或90°掃描，而根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需要，豎直方向可作O~-90°掃描或豎直方向作O~90°掃描。
[0035]光束掃描系統(tǒng)6在一個(gè)水平方向掃描周期內(nèi)，光源I以某一定固定波長(zhǎng),或某幾個(gè)固定波長(zhǎng)，或一定光譜段，或從短波長(zhǎng)至長(zhǎng)波長(zhǎng)或長(zhǎng)波長(zhǎng)至短波長(zhǎng)的整個(gè)波長(zhǎng)調(diào)諧范圍內(nèi)，作周期性或隨機(jī)性波長(zhǎng)調(diào)諧輸出。
[0036]波長(zhǎng)調(diào)諧光驅(qū)鳥(niǎo)器在一個(gè)工作日，光源I以某一個(gè)固定波長(zhǎng)，或某幾個(gè)固定波長(zhǎng)，或一定光譜段，或從短波長(zhǎng)`至長(zhǎng)波長(zhǎng)或長(zhǎng)波長(zhǎng)至短波長(zhǎng)的整個(gè)波長(zhǎng)調(diào)諧范圍內(nèi)，作周期性或隨機(jī)性波長(zhǎng)調(diào)諧輸出。
[0037]光電控制系統(tǒng)7對(duì)光源驅(qū)動(dòng)源2、波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)3和光束掃描系統(tǒng)6進(jìn)行實(shí)時(shí)控制；并對(duì)光源1、光源驅(qū)動(dòng)源2和光束掃描系統(tǒng)6的故障具有實(shí)時(shí)報(bào)警功能。
[0038]遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)8通過(guò)對(duì)光電控制系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程控制，實(shí)現(xiàn)驅(qū)鳥(niǎo)器的整體遠(yuǎn)程控制，并對(duì)光源1、光源驅(qū)動(dòng)源2和光束掃描系統(tǒng)6的故障具有實(shí)時(shí)報(bào)警功能。
[0039]下面以具體實(shí)施例中所使用的器件作說(shuō)明:
[0040]光源I是532nm激光泵浦的可調(diào)諧染料激光器，波長(zhǎng)調(diào)諧范圍為300~750nm。
[0041]通過(guò)控制光源驅(qū)動(dòng)源2工作電流，實(shí)現(xiàn)對(duì)激光功率輸出的控制。
[0042]采用光柵作為調(diào)諧元件，通過(guò)波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)3控制光柵的轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)單一波長(zhǎng)調(diào)諧。
[0043]光學(xué)聚焦系統(tǒng)4為平凸透鏡,焦距為20mm, 口徑為20mm。
[0044]光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)5為焦距1200mm、口徑200mm的望遠(yuǎn)鏡。
[0045]光束掃描系統(tǒng)6包括一個(gè)二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)，水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)角度為360°，豎直方向轉(zhuǎn)動(dòng)角度范圍為-90~90°，掃射角度精度優(yōu)于0.02°，在步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)下，作循環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0046]光電控制系統(tǒng)7對(duì)光源驅(qū)動(dòng)源2、波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)3和光束掃描系統(tǒng)6進(jìn)行實(shí)時(shí)控制；對(duì)光源1、光源驅(qū)動(dòng)源2和光束掃描系統(tǒng)6的故障具有實(shí)時(shí)報(bào)警功能。[0047]遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)8為一臺(tái)計(jì)算機(jī)，對(duì)光電控制系統(tǒng)7進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，并對(duì)光源1、光源驅(qū)動(dòng)源2和光束掃描系統(tǒng)6的故障具有實(shí)時(shí)報(bào)警功能。
[0048]本發(fā)明中所用的光源驅(qū)動(dòng)源2、波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)3、光束掃描系統(tǒng)6、光電控制系統(tǒng)7等均為現(xiàn)有技術(shù)的市售產(chǎn)品，其具體結(jié)構(gòu)本文中不再贅述。[0049]本發(fā)明使用的可調(diào)諧染料激光器在功率為5W的532nm激光泵浦下，激光波長(zhǎng)調(diào)諧為350~740nm，其中550nm波長(zhǎng)激光輸出功率最大，為280mW ;350nm波長(zhǎng)激光輸出功率最小，為200mW。光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)5出射的激光光斑圓形光斑，直徑為200mm，激光發(fā)散角17 μ rad,最大激光功率密度小于1.82mW/cm2，滿足人眼安全和鳥(niǎo)眼安全標(biāo)準(zhǔn)。光束掃描系統(tǒng)在水平方向以360°為周期做掃描運(yùn)動(dòng)時(shí)，可調(diào)諧染料激光器以一個(gè)波長(zhǎng)工作，當(dāng)再作下一個(gè)水平掃描運(yùn)動(dòng)周期時(shí)，波長(zhǎng)調(diào)諧到另一個(gè)波長(zhǎng)，波長(zhǎng)調(diào)諧采取從短波長(zhǎng)到長(zhǎng)波長(zhǎng)處，再由長(zhǎng)波長(zhǎng)到短波長(zhǎng)處的順序。當(dāng)光束掃描系統(tǒng)6中的二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)9放置在2米高的位置處，當(dāng)光束掃描系統(tǒng)6的豎直方向,在O~-90°作掃描運(yùn)動(dòng)時(shí),本發(fā)明的波長(zhǎng)調(diào)諧光驅(qū)鳥(niǎo)器非常適于機(jī)場(chǎng)和水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)的驅(qū)鳥(niǎo)。當(dāng)光束掃描系統(tǒng)6中的二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)9放置稍高于樹(shù)木的位置處，當(dāng)光束掃描系統(tǒng)6的豎直方向，在-45~45°作掃描運(yùn)動(dòng)時(shí),本發(fā)明的光波長(zhǎng)調(diào)諧光驅(qū)鳥(niǎo)器非常適于果園、林場(chǎng)、城市環(huán)保和自然生態(tài)保護(hù)區(qū)等場(chǎng)所的驅(qū)鳥(niǎo)應(yīng)用。
【權(quán)利要求】
1.波長(zhǎng)調(diào)諧光驅(qū)鳥(niǎo)器，它包括光源(I)、光源驅(qū)動(dòng)源(2)、波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)(3)、光學(xué)聚焦系統(tǒng)(4)、光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)(5)、光束掃描系統(tǒng)(6)、光電控制系統(tǒng)(7)、遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)(8)和二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)(9);其特征在于: a.光源(I)為可調(diào)諧激光器或光參量振蕩器或波長(zhǎng)調(diào)諧的非激光光源； b.根據(jù)所采用的光源(I)、光源驅(qū)動(dòng)源(2)、波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)(3)、光學(xué)聚焦系統(tǒng)(4)、光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)(5)、光束掃描系統(tǒng)(6)、光電控制系統(tǒng)(7)和遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)(8)等重量、體積和工作環(huán)境等要求，可以將光源(I)、光源驅(qū)動(dòng)源(2)和波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)(3)做成一體化或做成完全分離體，或光源(I)與波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)(3)做成一體化，或光源(I)與光源驅(qū)動(dòng)源(3)做成一體化； c.光源(I)、光學(xué)聚焦系統(tǒng)(4)和光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)(5)放置在光束掃描系統(tǒng)(6)的二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)(9)上，同時(shí)作掃描運(yùn)動(dòng)；或光源(I)、光學(xué)聚焦系統(tǒng)(4)、光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)(5)和光源驅(qū)動(dòng)源(2)放置在光束掃描系統(tǒng)(6)的二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)(9)上，同時(shí)作掃描運(yùn)動(dòng)；或光源(I)、光學(xué)聚焦系統(tǒng)(4)、光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)(5)和波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)(3)放置在光束掃描系統(tǒng)(6)的二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)(9)上，同時(shí)作掃描運(yùn)動(dòng)；或光源(I)、光源驅(qū)動(dòng)源(2)和波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)(3)與光學(xué)聚焦系統(tǒng)(4)和光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)(5)放置在光束掃描系統(tǒng)(6)的二維機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)(9)上，同時(shí)作掃描運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波長(zhǎng)調(diào)諧光驅(qū)鳥(niǎo)器，其特征在于:光源(I)由光源驅(qū)動(dòng)源(2)供電，其輸出的光功率大小由光源驅(qū)動(dòng)源(2)的工作電流大小決定；波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)(3)控制光源(I)的波長(zhǎng) 調(diào)諧；光源(I)產(chǎn)生的光入射到光學(xué)聚焦系統(tǒng)(4)，聚焦后入射到光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)(5);光學(xué)準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)(5)實(shí)現(xiàn)光的準(zhǔn)直擴(kuò)束后用于驅(qū)鳥(niǎo)；所述的光源驅(qū)動(dòng)源(2 )和波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)(3 )由光電控制系統(tǒng)(7 )控制，光電控制系統(tǒng)(7 )同時(shí)控制光束掃描系統(tǒng)(6);所述的光電控制系統(tǒng)(7)受遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)(8)控制工作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的波長(zhǎng)調(diào)諧光驅(qū)鳥(niǎo)器，其特征在于:波長(zhǎng)調(diào)諧控制系統(tǒng)(3)能夠?qū)崿F(xiàn)單一波長(zhǎng)調(diào)諧或幾個(gè)固定波長(zhǎng)調(diào)諧或一定光譜段的波長(zhǎng)調(diào)諧。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的波長(zhǎng)調(diào)諧光驅(qū)鳥(niǎo)器,其特征在于:光束掃描系統(tǒng)(6)在一個(gè)水平方向掃描周期內(nèi)，光源(I)以某一定固定波長(zhǎng)，或某幾個(gè)固定波長(zhǎng)，或一定光譜段，或從短波長(zhǎng)至長(zhǎng)波長(zhǎng)或長(zhǎng)波長(zhǎng)至短波長(zhǎng)的整個(gè)波長(zhǎng)調(diào)諧范圍內(nèi)，作周期性或隨機(jī)性波長(zhǎng)調(diào)諧輸出。
5.根據(jù)權(quán)利I要求所述的波長(zhǎng)調(diào)諧光驅(qū)鳥(niǎo)器，其特征在于:波長(zhǎng)調(diào)諧光驅(qū)鳥(niǎo)器在一個(gè)工作日內(nèi)，光源(I)以某一個(gè)固定波長(zhǎng)，或某幾個(gè)固定波長(zhǎng)，或一定光譜段，或從短波長(zhǎng)至長(zhǎng)波長(zhǎng)或長(zhǎng)波長(zhǎng)至短波長(zhǎng)的整個(gè)波長(zhǎng)調(diào)諧范圍內(nèi)，作周期性或隨機(jī)性波長(zhǎng)調(diào)諧輸出。
【文檔編號(hào)】A01M29/10GK103814886SQ201410055741
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年2月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月19日
【發(fā)明者】鄭義, 彭繼迎, 蘇鑫楊, 鄭凱, 蔣文麗, 韓冰, 袁瑞霞, 楊慧, 務(wù)益杰 申請(qǐng)人:北京交通大學(xué)