[发明专利]双向Li-Fi系统终端光学优化结构及优化方法

权利要求书

1.双向Li-Fi系统终端光学优化结构，其特征在于，包括主动端(7)和被动端(8)，所述主动端(7)包括第一平凸柱面透镜(3)和LED光源(2)，所述被动端(8)固定于LED光源(2)的照明区域内，所述第一平凸柱面透镜(3)的后侧还设置有第一PIN光电探测器(1)，且所述第一PIN光电探测器(1)远离所述被动端(8)，所述LED光源(2)发射光束对所述被动端(8)进行询问，所述第一PIN光电探测器(1)对被动端(8)逆向反射光进行探测接收，所述被动端(8)包括第二PIN光电探测器(6)和压电陶瓷片(5)，所述压电陶瓷片(5)、第二PIN光电探测器(6)与所述第一平凸柱面透镜(3)之间还设置有第二平凸柱面透镜(4)，所述压电陶瓷片(5)和第二平凸柱面透镜(4)组成离焦调制结构、对入射光信号进行调制并逆向发射回所述主动端(7)；

所述压电陶瓷片(5)与所述第二PIN光电探测器(6)并列位于所述第二平凸柱面透镜(4)的光线汇聚处，且所述压电陶瓷片(5)与所述第二PIN光电探测器(6)的距离为45-50mm；

第一平凸柱面透镜(3)和所述第二平凸柱面透镜(4)的材质均为熔融石英JGS1。

2.根据权利要求1所述的双向Li-Fi系统终端光学优化结构，其特征在于，所述第一平凸柱面透镜(3)与所述第一PIN光电探测器(1)之间的距离为4-5mm。

3.双向Li-Fi系统终端光学优化方法，其特征在于，基于权利要求1所述的双向LI-FI系统终端光学优化结构，具体包括以下步骤：

步骤1：给所述LED光源(2)供电，LED光源(2)发射光束对被动端(8)进行询问；

步骤2：LED光源(2)发射的光束经过所述第二平凸柱面透镜(4)后汇聚成一条光线b(10)，将所述压电陶瓷片(5)与所述第二PIN光电探测器(6)并列放在所述光线b(10)上，第二PIN光电探测器(6)接收到光信号并对光信号进行光电转换；

步骤3：接通所述压电陶瓷片(5)的电源，压电陶瓷片(5)接收到光信号并对光信号进行调制，调制后的光信号逆向返回到所述主动端(7)；

步骤4：所述压电陶瓷片(5)调制后的光信号经过所述第一平凸柱面透镜(3)，在距离所述第一平凸柱面透镜(3)4-5mm的位置形成一条光线a(9)，然后将所述第一PIN光电探测器(1)放在所述光线a(9)上，第一PIN光电探测器(1)即可对光信号进行探测；

所述步骤2中压电陶瓷片(5)与第二PIN光电探测器(6)的距离为45-50mm。

4.根据权利要求3所述的双向Li-Fi系统终端光学优化方法，其特征在于，所述步骤2中的第二平凸柱面透镜(4)与所述步骤4中的第一平凸柱面透镜(3)的材质均为熔融石英JGS1。