[發明專利]水下生物激光捕撈輔助器

在審

• 申請號: 201810458889.6
• 申請日: 2018-05-15
• 公開（公告）號: CN108849778A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 侯曉帆;韓龍;肖林;杜大勇;其他發明人請求不公開姓名
• 申請（專利權）人: 北京華夏光谷光電科技有限公司
• 主分類號: A01K79/00
• 分類號: A01K79/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種水下生物激光捕撈輔助器。它利用魚類等水下生物對綠激光的天生趨光性，發揮綠激光的水下優越穿透性能、激光柔性傳輸光纖及激光掃描圖樣靈活多變等特點，通過對船/無人航行器載水下生物激光捕撈輔助器工作模式的控制，可靈活改變綠激光在水下的照射方向、掃描范圍、覆蓋深度或掃描圖形等，實現在較大水域中對水下生物的綠光吸引，誘使基于驅光效應而逐漸聚攏起來；也可將不同長度的激光傳輸光纖與捕撈裝置柔性結合于一體，利用捕撈器在不同距離處發射的多點綠激光，吸引其周邊的水下生物進入捕撈器，它是一種可有效提高捕撈效率和便于搜集深海稀少生物的激光輔助手段。

技術領域

本發明水下生物激光捕撈輔助器屬于激光水下應用技術領域，是利用水下生物對綠激光的天生趨光特性而發明的一種有助于吸引、引導和收集水下生物的激光捕撈輔助器。

背景技術

隨著海洋和內陸江河環境的變化，對水下生物，特別是各種魚類的生存構成巨大威脅；同時隨著人類對深海未知領域的不斷探索，需要捕獲不同深度與特殊環境下的珍奇生物作為研究樣本。但因廣袤海域與深遠海的生物分布形式多樣、種群/數量有限，加之密度也遠不如人工養殖場那樣高，所以需要發明一些適合快速聚集、大范圍搜索和解決分布稀少區的水下生物捕撈新方法。

本發明提出的背景是，最初是為探尋水下綠激光照明是否會對水下生物的生存與發育造成負面影響，但經對國內開展的幾種魚類趨光效應的研究卻意外發現(表1)，綠光不僅對魚類沒有造成副作用，反倒還有助于提高其存活率、食餌投放率及成長速度，由此就為本發明提出的合理性提供了重要佐證。

但如何充分發揮和利用水下生物對綠光的這種趨光性，以此提高對水下生物的捕撈效率，本發明就是針對此目的展開的。

表1國內近十余年發表的魚類對綠光的趨光特性研究

結合上表給出的國內研究表明，本發明水下生物激光捕撈輔助器具有以下主要優點：

1)由于羅非魚和日本鱘等對藍綠光最為敏感，因此可利用船載綠激光對它們實施驅光吸引，加之海水對激光的強散射效應，使得激光照射通道及其附近的魚群都可被綠光誘導過來，以此擴大捕撈范圍并與提高捕撈效率；

2)經研究表明，綠光照射下的豹紋鰓棘鱸幼魚，其攝食率和餌料的轉化率高，體長和體質增長的速度最快，且存活率也最高，因此可對淺海養魚網箱進行綠激光照射，以提高綜合養殖效率；

3)利用激光的光纖傳輸特點，將不同長度的傳輸光纖與大型漁網的邊緣結合在一起，通過對網內區域的激光照明，引導水下生物向其靠攏，以利于對深遠海或低密度水下生物的捕撈。

本發明構思巧妙，易于推廣使用。

發明內容

本發明的目的是利用水下生物對綠激光的天生趨光特性，發展的一種適用于船/無人航行器載的水下生物激光捕撈輔助器。

本發明水下生物激光捕撈輔助器是按下述方案實現的。它利用魚類等水下生物對綠激光的天生趨光性，發揮綠激光的水下優越穿透性能、激光柔性傳輸光纖及激光掃描圖樣靈活多變等特點，通過對船/無人航行器載水下生物激光捕撈輔助器工作模式的控制，可靈活改變綠激光在水下的照射方向、掃描范圍、覆蓋深度或掃描圖形等，實現在較大水域中對水下生物的綠光吸引，誘使基于驅光效應而逐漸聚攏起來；也可將不同長度的激光傳輸光纖與捕撈裝置柔性結合于一體，利用捕撈器在不同距離處發射的多點綠激光，吸引其周邊的水下生物進入捕撈器，它是一種可有效提高捕撈效率和便于搜集深海稀少生物的激光輔助手段。

水下生物捕撈激光輔助器由大功率LD綠激光器組、多路光束分束器、激光掃描器、多路傳輸光纖、CCD成像設備、總控制器及捕撈配套設備組成。