[发明专利]硅光芯片以及激光雷达系统

权利要求书

1.一种硅光芯片，其特征在于，包括：

第一耦合器，用于从外部光源接收多路入射光并将所述多路入射光耦合成第一单路传输光；

第二耦合器，接收所述第一单路传输光的一部分，并将所述第一单路传输光的一部分分光为多路出射光并传输至外部的探测装置。

2.根据权利要求1所述的硅光芯片，其特征在于，所述多路入射光均为单波长调频连续光，所述多路入射光之间的波长不完全相同；

所述第一耦合器为第一光波分复用器，其中，采用所述第一光波分复用器耦合成的所述第一单路传输光为多波长复合光；

所述第二耦合器为第二光波分复用器，其中，采用所述第二光波分复用器分光得到的所述多路出射光为单波长调频连续光。

3.根据权利要求2所述的硅光芯片，其特征在于，所述第一单路传输光被分光为参考光和本振测量光，所述本振测量光被分光为本振光和所述第一单路传输光的一部分，所述第一单路传输光的一部分被记为测量光；

所述硅光芯片还包括：

光环形器，接收所述测量光并传输至所述第二光波分复用器，以及从所述第二光波分复用器接收第二单路传输光；

其中，所述第二光波分复用器从所述探测透镜接收外界反射的回波信号光，并将所述回波信号光耦合成第二单路传输光，所述第二单路传输光为多波长复合光。

4.根据权利要求3所述的硅光芯片，其特征在于，还包括：

第三光波分复用器，接收所述本振光并将所述本振光分光为多路单波长调频连续光，记为第三单波长光。

5.根据权利要求4所述的硅光芯片，其特征在于，还包括：

第四光波分复用器，与所述光环形器耦合，接收所述第二单路传输光并将所述第二单路传输光分光为多路单波长调频连续光，记为第四单波长光，且多路第四单波长光与多路第三单波长光一一对应；

第三耦合器阵列，包含多个第三耦合器，且所述多个第三耦合器与第三单波长光一一对应，每个第三耦合器接收一路第三单波长光以及一路第四单波长光并进行耦合输出。

6.根据权利要求3所述的硅光芯片，其特征在于，所述测量光的能量占所述本振测量光的能量的比例记为第一比例，所述本振光的能量占所述本振测量光的能量比例记为第二比例；

其中，所述第一比例与所述第二比例的商值大于等于10。

7.根据权利要求2所述的硅光芯片，其特征在于，所述第一单路传输光被分光为参考光和本振测量光；

所述硅光芯片还包括：

干涉仪，包括多路波导，用于接收所述参考光，然后将所述参考光分为多路干涉光，并分别通过所述多路波导传输所述多路干涉光，其中，所述多路波导与多路干涉光一一对应，所述多路波导之间的长度不同。

8.根据权利要求7所述的硅光芯片，其特征在于，还包括：

第五光波分复用器组，包括多个第五光波分复用器，且所述多个第五光波分复用器与多路波导一一对应，分别接收各路干涉光并将所述干涉光分光为单波长调频连续光。

9.根据权利要求1所述的硅光芯片，其特征在于，还包括：

第一光栅阵列，与所述第一耦合器耦合，其中，所述多路入射光经由所述第一光栅阵列传输至所第一耦合器。

10.根据权利要求1所述的硅光芯片，其特征在于，还包括：

第二光栅阵列，与所述第二耦合器耦合，其中，所述多路出射光经由所述第二光栅阵列传输至外部的探测装置，从所述探测透镜接收的外界反射的回波信号光经由所述第二光栅阵列传输至所述第二耦合器。

11.一种基于权利要求1至10任一项所述的硅光芯片的激光雷达系统，其特征在于，还包括：

激光光源，用于向所述硅光芯片中的第一耦合器发射所述多路入射光；

探测透镜，用于将所述硅光芯片中的第二耦合器输出的多路出射光传输至外部，并传输外部反射的回波信号光回所述第二耦合器。