CN112130130B - 硅光芯片以及激光雷达系统 - Google Patents
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Abstract
一种硅光芯片以及激光雷达系统，所述硅光芯片包括：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。本发明可以提高激光传输的效率。
Description
技术领域
本发明涉及雷达技术领域，尤其涉及一种硅光芯片以及激光雷达系统。
背景技术
二维调频连续波雷达(Frequency Modulated Continuous Wave，FMCW)激光雷达系统可以进行二维平面的扫描测量以及激光雷达本身的测距信息，从而实现对周围目标的三维信息采集。现有的二维FMCW激光雷达主要采用线阵FMCW激光雷达进行360度机械式扫描或者单点FMCW激光雷达多维机械扫描实现二维扫描FMCW激光雷达。
FMCW激光雷达需要将光分为参考光、测量本振光、回波信号光耦合进光纤，通过光纤传输进行干涉及探测得到距离和速度信息。由于光纤存在最小弯折半径、各类光纤器件体积较大、FMCW激光雷达所需要光纤器件较多。导致现有FMCW激光雷达集成度较低，结构不紧凑。进行二维测量，在一维FMCW激光雷达的基础上，增加了旋转或偏转等机械结构。导致了二维FMCW激光雷达系统环境稳定性差、系统体积偏大、系统装调难度成本大等问题，使二维FMCW激光雷达系统难以实现批量应用。
随着半导体光电子领域的发展，光电集成半导体器件已经在多个领域得到应用。这几年硅基光电子也在不断地发展，片上声光调制器的出现，使得基于片上集成硅基光电子芯片的FMCW激光雷达具有可实施性。通过设置硅光芯片以及集成的信号处理模块，可以提高FMCW激光雷达的系统集成度，极大地降低成本、提高系统的稳定性。
然而，在现有的硅光芯片中，激光的传输效率较低，亟需一种硅光芯片，能够提高激光传输的效率。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种硅光芯片以及激光雷达系统，可以提高激光传输的效率。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种硅光芯片，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。
可选的，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。
可选的，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。
可选的，所述硅光芯片还包括：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。
可选的，所述硅光芯片还包括：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，且所述多路第四单波长光与所述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。
可选的，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。
可选的，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。
可选的，所述硅光芯片还包括：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。
可选的，所述硅光芯片还包括：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述第一耦合器。
可选的，所述硅光芯片还包括：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。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种基于上述硅光芯片的激光雷达系统，所述激光雷达系统还包括：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。
与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：
在本发明实施例中，通过设置硅光芯片内包含第一耦合器以及第二耦合器，且第一耦合器将所述多路入射光耦合成第一单路传输光，第二耦合器将所述第一单路传输光的一部分分光为多路出射光，可以利用单路光的传输效率高于多路光的传输效率的特点，有效提高激光在硅光芯片中的传输效率，并且不影响出射光的效果。
进一步，通过设置第一耦合器为第一光波分复用器，第二耦合器为第二光波分复用器，可以实现对波长不同的单波长调频连续光进行耦合以得到复合光，从而对波长不同的入射光，也能在硅光芯片内实现单路光传输，从而利用单路光的传输效率高于多路光的传输效率的特点，有效提高激光在硅光芯片中的传输效率，并且不影响出射光的效果。
进一步，所述第二光波分复用器还可以将回波信号光耦合成多波长复合光，使得回波信号光在硅光芯片内也能实现单路光传输，从而利用单路光的传输效率高于多路光的传输效率的特点，进一步提高作为回波信号光的激光在硅光芯片中的传输效率。
进一步，设置第三波分复用器将本振光分光为多路单波长调频连续光，在后续步骤中对本振光以及回波信号光耦合后输出进行信号处理，可以通过分光步骤，避免之前的耦合步骤对信号处理结果产生影响。
进一步，设置第四波分复用器，将回波信号光耦合后得到的第二单路传输光分光为多路单波长调频连续光，进而与本振光进行耦合输出，可以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。
进一步，设置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，可以将包含绝大多数能量的激光用于测量，仅保留少量能量的激光用于相干检测以筛除干扰光，从而提高测量的有效性和激光利用率。
进一步，设置多个第三耦合器，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，从而实现相干检测。
进一步，设置第五光波分复用器组，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以校准光源，可以通过分光步骤，避免之前的耦合步骤对校准结果产生影响。
附图说明
图1是本发明实施例中一种激光雷达系统的结构示意图；
图2是本发明实施例中另一种激光雷达系统的结构示意图。
1-激光光源；101-单路调频连续激光器；2-隔离器阵列；301-第一光栅阵列；302-第一耦合器；303-耦合器；304-干涉仪；305-第五光波分复用器组；307-耦合器阵列；308-平衡式探测器阵列；309-第三光波分复用器；310-耦合器；311-第二耦合器；312-第二光栅阵列；313-第四光波分复用器；314-第三耦合器阵列；315-平衡式探测器阵列；4-光环形器；5-信号处理模块；6-探测透镜；7-反射器件；8-目标；9-信号处理模块。
具体实施方式
如前所述，FMCW激光雷达需要将光分为参考光、测量本振光、回波信号光耦合进光纤，通过光纤传输进行干涉及探测得到距离和速度信息。由于光纤存在最小弯折半径、各类光纤器件体积较大、FMCW激光雷达所需要光纤器件较多。导致现有FMCW激光雷达集成度较低，结构不紧凑。在现有的硅光芯片中，激光的传输效率较低，亟需一种硅光芯片，能够提高激光传输的效率。
本发明的发明人经过研究发现，在现有技术中，直接将多个分离器件集成至硅光芯片中，尤其在入射光为多路激光的情况下，直接采用多路激光在硅光芯片中一起传输，存在着传输效率过低的问题。
在本发明实施例中，所述硅光芯片包括：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。采用上述方案，通过设置硅光芯片内包含第一耦合器以及第二耦合器，且第一耦合器将所述多路入射光耦合成第一单路传输光，第二耦合器将所述第一单路传输光的一部分分光为多路出射光，可以利用单路光的传输效率高于多路光的传输效率的特点，有效提高激光在硅光芯片中的传输效率，并且不影响出射光的效果。
为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
参照图1，图1是本发明实施例中一种激光雷达系统的结构示意图。
所述激光雷达系统可以包括外部光源以及探测装置，其中，所述外部光源可以为激光光源1，还可以为其他适当的光源；所述探测装置可以包括探测透镜6，还可以包括其他适当的探测设备。
如图所示最大虚线框内示出的即为硅光芯片，所述硅光芯片可以包括第一耦合器302以及第二耦合器311。
其中，所述激光光源1可以用于向所述硅光芯片中的第一耦合器302发射多路入射光。
所述探测透镜6可以用于将所述硅光芯片中的第二耦合器311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311。
其中，所述出射光可以被反射器件7反射至目标8，形成回波信号光后，经反射器件7再次反射后传输回所述第二耦合器311。
在本发明实施例的一种具体实施方式中，所述反射器件7可以为一维机械式振镜，出射光通过一维机械式振镜偏折后可以形成二维激光扫描，更好地实现FMCW激光雷达的功能。其中，所述反射器件7还可以集成于所述激光雷达系统中。
其中，所述第一耦合器302可以用于从外部的激光光源1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。
所述第二耦合器311可以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透镜6。
在本发明实施例中，通过设置硅光芯片内包含第一耦合器302以及第二耦合器311，且第一耦合器302将所述多路入射光耦合成第一单路传输光，第二耦合器311将所述第一单路传输光的一部分分光为多路出射光，可以利用单路光的传输效率高于多路光的传输效率的特点，有效提高激光在硅光芯片中的传输效率，并且不影响出射光的效果。
进一步地，所述硅光芯片还可以包括：第一光栅阵列301，与所述第一耦合器302耦合，其中，所述多路入射光经由所述第一光栅阵列301传输至所第一耦合器302。
在本发明实施例中，通过设置第一光栅阵列301，可以对入射光进行过滤，以提高后续步骤的准确性。
进一步地，所述硅光芯片还可以包括：第二光栅阵列312，与所述第二耦合器311耦合，其中，所述多路出射光经由所述第二光栅阵列312传输至外部的探测透镜6，从所述探测透镜6接收的外界反射的回波信号光经由所述第二光栅阵列312传输至所述第二耦合器302。
进一步地，所述第二光栅阵列312可以是收发一体光栅阵列，在本发明实施例中，可以通过收发一体光栅阵列输出线阵激光。
在本发明实施例中，通过设置第二光栅阵列312，可以对出射光和回波信号光进行过滤，以提高后续步骤的准确性。
进一步地，所述多路入射光可以均为单波长调频连续光，所述多路入射光之间的波长可以不完全相同；所述第一耦合器302可以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可以为多波长复合光；所述第二耦合器311可以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可以为单波长调频连续光。
在本发明实施例中，通过设置第一耦合器302为第一光波分复用器，第二耦合器311为第二光波分复用器，可以实现对波长不同的单波长调频连续光进行耦合以得到复合光，从而对波长不同的入射光，也能在硅光芯片内实现单路光传输，从而利用单路光的传输效率高于多路光的传输效率的特点，有效提高激光在硅光芯片中的传输效率，并且不影响出射光的效果。
参照图2，图2是本发明实施例中另一种激光雷达系统的结构示意图。
如图所示，激光光源1可以为调频连续激光器阵列，可以包括多个单路调频连续激光器101。
其中，所述激光光源1可以发出多路调频连续光，其中每一路单路调频连续激光器101可以发出不同扫频范围的调频连续光，调频信号为三角波，输出激光可以经过隔离器阵列2对每一路激光调频连续光进行传输。
进一步地，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；所述硅光芯片还可以包括：光环形器4，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6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。
具体地，多路单波长调频连续光可以通过第一耦合器302，合成为第一单路传输光，传输至耦合器303，被耦合器303分光为参考光和本振测量光。进而第一路激光作为参考光传输至干涉仪304，另一路激光进一步被耦合器310分光为本振光和测量光。需要指出的是，与所述参考光相比，本振测量光包含大部分激光能量，主要用于多线束测量。
需要指出的是，在现有技术中，光环形器为贴在硅光芯片表面，并非集成在硅光芯片内部，然而在本发明实施例中，对于光环形器是贴在硅光芯片表面还是集成于硅光芯片内部不做限制，均隶属于本申请的保护范围。
在图2示出的激光雷达系统中，本振光传输至第三光波分复用器309，测量光传输至光环形器4。
在本发明实施例中，所述第二耦合器311(如图2示出的第二光波分复用器)还可以将回波信号光耦合成多波长复合光，使得回波信号光在硅光芯片内也能实现单路光传输，从而利用单路光的传输效率高于多路光的传输效率的特点，进一步提高作为回波信号光的激光在硅光芯片中的传输效率。
进一步地，所述硅光芯片还可以包括：第三光波分复用器309，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。
具体地，所述本振光可以是经过芯片上光波导直接传输至第三光波分复用器309的。
在本发明实施例中，设置第三波分复用器309将本振光分光为多路单波长调频连续光，在后续步骤中对本振光以及回波信号光耦合后输出进行信号处理，可以通过分光步骤，避免之前的耦合步骤对信号处理结果产生影响。
进一步地，所述硅光芯片还可以包括：第四光波分复用器313，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，且所述多路第四单波长光与所述多路第三单波长光一一对应；第三耦合器阵列314，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。
具体地，光环形器4可以为多端口器件，其中，进入每一端口的激光，按照预设的方向顺序传入下一个端口。所述预设的方向顺序可以是基于静偏磁场设置的，例如可以为顺时针方向或者逆时针方向。
测量光可以是通过光环形器4的1端口进入光环形器，并从2端口输出传输至第二耦合器311，例如为第二光波分复用器。
进而测量光经过波分复用器311，可以分解为多路单波长激光，传输至第二光栅阵列312，所述第二光栅阵列312例如为收发一体光栅阵列，并通过收发一体光栅阵列输出线阵激光。
进而线阵激光可以经过探测透镜6传输至反射器件7。
更进一步地，所述探测透镜6可以为光束准直镜，所述反射器件7可以为一维机械式振镜。
具体地，线阵激光可以通过一维机械式振镜偏折，形成二维激光扫描，激光作用于目标8表面，形成反射以得到回波信号光，回波信号光通过反射器件7以及探测透镜6，传输至硅光芯片的第二光栅阵列312。
其中，所述回波信号光又可以称为回波线阵激光，通过第二光栅阵列312传输至所述第二光波分复用器313，进而经过光环形器4的2端口进入光环形器，并从3端口输出传输至第四波分复用器313。。
在本发明实施例中，设置第四波分复用器313，将回波信号光耦合后得到的第二单路传输光分光为多路单波长调频连续光，进而与本振光进行耦合输出，可以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。
具体地，光环形器4的3端口输出复合光传输至第四波分复用器313，分解为多路单波长激光，与第三波分复用器309输出的多路本振单波长激光一同传输至第三耦合器阵列314。
进而第三耦合器阵列314将每一路单波长本振光以及测量光耦合进入平衡式探测器阵列315中。平衡式探测器阵列315每一路对应一组相同波长本振光以及测量光，平衡式探测器阵列315将采集信号传输至信号处理模块9。
进而信号处理模块9计算各路测距信息，从而实现二维FMCW激光雷达。
在本发明实施例中，通过设置多个第三耦合器，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，从而实现相干检测。
进一步地，所述测量光的能量占所述本振测量光的能量的比例可以记为第一比例，所述本振光的能量占所述本振测量光的能量比例可以记为第二比例；其中，所述第一比例与所述第二比例的商值可以大于等于10。
在本发明实施例的一种具体实施方式中，可以本振光包含本振测量光中1％能量，测量光包含本振测量光中99％能量。
进一步，设置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，可以将包含绝大多数能量的激光用于测量，仅保留少量能量的激光用于相干检测以筛除干扰光，从而提高测量的有效性和激光利用率。
进一步地，所述硅光芯片还可以包括：干涉仪304，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；第五光波分复用器组305，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。
在本发明实施例中，通过设置第五光波分复用器组305，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以校准光源，可以通过分光步骤，避免之前的耦合步骤对校准结果产生影响。
更进一步地，所述干涉仪304可以为马赫曾德干涉仪304，所述马赫曾德干涉仪304将参考光分光后经过不同长度的波导，两路激光分别经过第五光波分复用器组中的两个光波分复用器，分解为不同波长扫频范围的单波长激光，进入耦合器阵列307。
进而耦合器阵列307可以将每一路单波长干涉光耦合进入平衡式探测器阵列308中。平衡式探测器阵列308每一路对应一组相同波长干涉光，平衡式探测器阵列将采集信号传输至信号处理模块5，信号处理模块5可以计算各路激光波长，形成光反馈，对激光器输出进行非线性校准。
在图2示出的另一种激光雷达系统中，通过硅光芯片集成的方法，将多路FMCW激光雷达所需的大部分光纤传输光路、耦合器件、光探测器集成在一片硅光芯片上，整套激光雷达系统由激光光源、硅光芯片、收发一体光学模块以及一维机械振镜结构四部分组成，极大的提高了系统集成度，减小系统体积重量以及增加系统稳定性，并且有助于降低制作及装配难度，减少制作成本。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
Claims (10)
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；
所述硅光芯片还包括：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；
其中，所述第二光栅阵列传输至外部的是线阵激光，所述回波信号光是所述线阵激光经过所述探测透镜传输至一维机械式振镜后，通过一维机械式振镜偏折形成二维激光扫描，所述激光作用于目标表面，形成反射以得到的。
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。
10.一种基于权利要求1至9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。
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