本实用新型提供了一种水下激光光源系统和水下无线光通信系统，包括激光光源以及依次位于激光光源出射光路上的非球面透镜和扩束准直透镜组，激光光源位于非球面透镜的焦点处；激光光源用于发射激光；非球面透镜用于沿快轴方向和慢轴方向对激光进行准直，以将激光的发散角压缩至第一预设范围内；扩束准直透镜组包括依次位于激光光源出射光路上的平凹透镜和平凸透镜，扩束准直透镜组用于对激光进行扩束准直，从而使得水下激光光源系统出射的激光的发散角较小，能够保证激光在水中的传输距离足够远、功率密度足够大。