本发明公开了一种可见光光纤传输的光收发装置，包括光发送机和光接收机。光发送机由共振腔发光二极管、光发送器驱动电路、具有周期结构的半球形透镜、平面光波导光耦合器和光隔离器组成。光接收机包括光接收组件和限幅放大器。具有周期结构的半球形透镜包括半球形透镜本体，在半球形透镜本体上设有按阵列分布的圆形空气孔。可见光光纤传输的工作波长为650nm，传输介质为石英单模光纤。通过采用具有周期结构的半球形透镜可以更好的提高入纤光功率耦合效果。而可见光在石英光纤中传输时，只有较少数量的传输模式被激励并传输，能抑制多模色散干扰。