近年來，科學家們在利用光在空氣中傳播信息和數據，甚至遠距離給各種各樣的裝置供電上，已經取得了很大的進展。然而，在水下要實現這樣的目標就顯得有點不那么容易達到了。

最近，土耳其與美國的科研人員發展了一個新的方法，可以在利用光實現在水下同時進行數據與能量的傳輸。

海洋中充滿了豐富的資源以及等待探索的奧秘。隨著海洋的大力開發，需要部署越來越多的水下傳感器網絡來收集信息。目前，在水下遠程傳輸信號的最常見方法是通過聲波，因為它很容易在水中長距離傳播。然而，聲波不能像光一樣攜帶大量的數據。

可見光通信可以提供超出傳統聲學技術能力的數個數量級的數據速率，特別適合新興的對帶寬要求很高的的水下應用場景。

另一方面，在水下為傳感器和其他設備供電是另一個挑戰，因為在海洋環境中更換電池特別困難。幸運的是，任何使用太陽能電池板通過光信號接收數據的設備也可以同時用于收集能量。在這種情況下，經過傳感器的自主水下航行器可以使用激光來收集數據并將電力傳輸到設備。

目前，最有效的方法是將來自光信號的功率分為交流?(AC) 和直流 (DC)，其中交流信號用于傳輸數據，直流信號用于用作電源。這稱為 AC-DC 分離 (ADS) 方法。

然而，科學家一直在嘗試建立一種不同的方法，根據需要在能量收集和數據傳輸之間進行戰略性切換以優化性能。這種方法稱為同時光波信息和能量傳輸 (simultaneous lightwave information and power transfer, SLIPT)。然而，SLIPT 技術不僅很復雜，其在效率方面直到現在并沒有超越傳統的 ADS 方法。

最近，科學家開發了一種新的SLIPT優化算法，可以更有效地從光譜中提取能量，這使得新的SLIPT優化方法顯著優于傳統的ADS方法。

盡管海水中的電導率、溫度、壓力、水流和生物污染現象對水下通信帶來了額外的挑戰，但利用光來進行無線電能的可行性已經在水下環境中得到了成功的證明。

華創芯光堅信可見光通信的商業化將是必然趨勢，可見光通信的不斷發展將為水下調制解調器帶來質的飛躍。因此，未來方向是探索優化水下自主航行器軌跡的方法，這些航行器通過可見光通信技術，有朝一日可以穿越世界海洋的廣闊領域。

審核編輯：符乾江