[IEEE 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 中国黄山(2019.8.5-2019.8.8)] 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 无源前端水下无线至塑料光纤通信系统

摘要： 本文首先提出并实验验证了一种在水下无线通信系统前端安装全无源光学透镜、连接塑料光纤(POF)的水下无线-塑料光纤通信系统。我们采用2米低成本POF作为水下延伸段，有效增加了传输距离并能便捷地将激光束传输至目标位置。系统使用工作电流68mA的520nm光纤尾纤绿光激光二极管发射激光束，实测耦合效率达88%，显著高于2米静水至单模光纤的耦合效率(39%)。本系统水下无线光通信(UWOC)至POF的耦合损耗为0.11dB。在分别采用数值孔径(NA)0.125和0.30的耦合透镜时，我们实现了7米自由空间至2米POF(NA 0.3–0.5)的86%和90%耦合效率。结果表明：为实现高耦合效率，透镜与光纤的数值孔径应保持相近。