随着移动通信、云计算等应用的快速发展，短距离无线接入和片间、板间、机柜间数据互连对传输容量、时延和系统能效提出了更高要求。

传统射频通信频谱资源紧张，在高密度接入、强电磁干扰和安全敏感场景中受限。

可见光通信（VLC）利用可见光频谱进行信息传输，具备抗电磁干扰、保密性高和易于空间复用等优势，被认为是未来6G及短距离光无线通信的重要补充技术。

发射器件：包括发光二极管（LED）和激光二极管（LD）。LED成本低、结构简单，但调制带宽有限；micro-LED和多波长LED阵列通过缩小尺寸和并行传输提升容量。LD光子寿命短、调制带宽高，适合高速、大容量VLC链路。

接收器件：包括光电二极管（PIN）、雪崩二极管（APD）、荧光天线（FA）和发光太阳能聚集器（LSC）等。PIN和APD适合高速信号探测，但存在带宽与接收面积的折中问题；FA和LSC通过荧光材料和波导结构突破传统无源聚光器的限制。

编码与调制：采用IM/DD体系，先进的编码与调制技术提高频谱效率和系统鲁棒性。无载波幅度相位（CAP）调制和多载波调制（如DMT/OFDM）广泛用于高速VLC系统，编码技术用于改善信号统计分布、抑制非线性失真。

介绍了40路500 Gbit/s可见光光互连样机的实验装置，采用多波长激光阵列、比特功率加载与神经网络后均衡技术。

实现了500 Gbit/s传输速率，40个波长通道误码率均低于7%硬判决前向纠错阈值。

实验结果表明，多通道并行传输和系统级信号处理能够有效提升VLC系统的传输容量和可靠性。

高速VLC的容量提升依赖发射、接收、传输链路和数字信号处理之间的协同优化。

器件性能决定系统带宽和链路信噪比的物理基础，调制与编码技术释放有限硬件资源下的频谱效率和抗损伤能力。

多波长、多空间通道、多偏振态和多模式等复用维度的协同利用是突破容量瓶颈的核心路径。

高速VLC将进一步从单链路速率提升走向多维度容量扩展和高度集成化发展。

面向Tbit/s级通信和光互连需求，推动芯片级高集成互联和自由空间链路通信容量的提升。

VLC系统逐步迈向可见光光子集成平台，提高系统的集成度与可扩展性。

人工智能技术在信道估计、非线性补偿、链路自适应和系统联合优化中发挥更重要作用。