CN116243281A - 光芯片模组、激光雷达、可移动设备及光功率调节方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种光芯片模组、激光雷达、可移动设备及光功率调节方法。光芯片模组包括光芯片和光调模块，光芯片包括包层、至少两接收波导、至少两光电探测模块及光调模块。接收波导用于接收回波信号，各接收波导之间沿第二预设方向间隔设置。光电探测模块与接收波导一一对应，用于接收本振信号以及经由接收波导输出的回波信号，并生成第一拍频信号，第一拍频信号包括频率恒定的第一信号部分与第二信号部分。光调模块用于接收本振信号或回波信号中的一个，并进行移频和/或延时处理，以降低光电探测模块生成的第一拍频信号的第一信号部分与所述第二信号部分的频率值最大值，以改善相关技术中激光雷达中所采用的ADC采样速率较高的现状。

Description

光芯片模组、激光雷达、可移动设备及光功率调节方法

技术领域

本申请涉及激光测距技术领域，尤其涉及光芯片模组、激光雷达、可移动设备及光功率调节方法。

背景技术

当前，相关技术中有些调频连续波(Frequency Modulated Continuous Wave，FMCW)激光雷达包括光源模组、光芯片模组和模数转换器(Analog to Digital Converter，ADC)。其中，光源模组用于生成源光信号，该源光信号会被分束为探测信号与本振信号；其中，探测信号经目标物体反射后形成回波信号。FMCW激光雷达通过上述光芯片模组接收本振信号和回波信号，以获得两者的拍频信号，该拍频信号携带有本振信号和回波信号的差频信息。FMCW雷达通过ADC采集上述拍频信号，以获得拍频信号的频率，从而可以根据上述拍频信号的频率获得目标物体相对于激光雷达的距离、速度等信息。

由于FMCW激光雷达内部存在可转动的光扫描器件，在探测信号经由该光扫描器件出射至目标物体，并经由目标物体反射至该光扫描器件的过程中，该光扫描器件已经发生一定角度的转动；由此，不同探测距离下，回波信号的光斑所落在光芯片的具体位置也有所差异。故而，一些相关技术中的FMCW激光雷达会采用阵列接收波导接收回波信号，各接收波导之间间隔设置，以扩大用于接收回波光的收光区域；其中一接收波导用于接收较近距离目标物体所反射的回波信号，距离上述接收波导越远的接收波导则用于接收越远距离的目标物体所反射的回波信号。

为实现本振信号和回波信号的拍频，激光雷达还会包括光电探测模组。该光电探测模组可以集成于光芯片模组内；每一光电探测模组与一接收波导对应设置，用于接收本振信号和对应的接收波导所输出的回波信号，并输出两者形成的拍频信号。每一ADC与一光电探测模组对应设置，其用于对拍频信号进行采集，以便于获取拍频信号的频率。当前相关技术中ADC需要具有较高的采样速率，这增大了激光雷达的硬件成本。

发明内容

本申请提供一种光芯片模组、激光雷达、可移动设备及光功率调节方法，以改善相关技术中激光雷达中所采用的ADC采样速率较高的现状。

第一方面，本申请提供一种光芯片模组，包括光芯片和光调模块，所述光芯片包括：包层；至少两接收波导，所述接收波导嵌设于所述包层，所述接收波导沿第一预设方向延伸，并具有相对的第一端与第二端，所述第一端用于接收回波信号，各所述接收波导之间沿第二预设方向间隔设置，所述第二预设方向与所述第一预设方向相交；以及至少两光电探测模块，所述光电探测模块与所述接收波导一一对应设置，所述光电探测模块用于接收本振信号以及经由所述接收波导输出的所述回波信号，并生成第一拍频信号，所述第一拍频信号包括频率恒定的第一信号部分与频率恒定的第二信号部分；至少一所述光电探测模块的光路上游设有所述光调模块，所述光调模块用于接收所述本振信号或所述回波信号中的一个，并进行移频和/或延时处理，以降低所述光电探测模块生成的第一拍频信号的第一信号部分与所述第二信号部分的频率值的最大值。

第二方面，本申请还提供一种调频连续波激光雷达，所述调频连续波激光雷达包括：光源模块，用于生成源光信号；以及所述光芯片模组。

第三方面，本申请还提供一种可移动设备，包括所述激光雷达。

第四方面，本申请还提供一种光功率调节方法，其特征在于，应用于如所述激光雷达，所述光源模块包括光源组件与功率调节组件，所述光源组件用于生成初始激光信号，所述功率调节组件包括功率调节单元以及功率调节电路，所述功率调节单元用于接收所述初始激光信号，所述功率调节电路用于为所述功率调节单元提供注入电流或注入电压，使所述功率调节单元对所述初始激光信号进行功率调节，以输出恒定的目标输出功率的源光信号；所述光功率调节方法包括：确定所述功率调节单元的功率衰放系数与注入电流的关联关系；根据所述功率调节单元的输入功率、目标输出功率、以及所述关联关系，确定所述功率调节单元的目标注入电流；以及将所述目标注入电流注入所述功率调节单元；或者，所述光功率调节方法包括：确定所述功率调节单元的功率衰放系数与注入电压的关联关系；根据所述功率调节单元的输入功率、目标输出功率、以及所述关联关系，确定所述功率调节单元的目标注入电压；以及将所述目标注入电压注入所述功率调节单元。

本申请的有益效果为：可以通过光调模块对本振信号或回波信号进行处理后，使得光电探测模块生成的第一拍频信号的第一信号部分与所述第二信号部分的频率值降低，可以降低ADC的采样速率，使得无需使用高速ADC即可满足采样需求，从而可以降低激光雷达的硬件成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一实施例中激光雷达的部分架构示意图；

图2为本申请一实施例中一种三角波产生的第一拍频信号的示意图；

图3为本申请一实施例中对本振信号进行调整前，不同接收波导的最大探测距离所对应的第一拍频信号的拍频频率的复合频谱示意图；

图4为本申请一实施例中对本振信号进行调整后，不同接收波导的最大探测距离所对应的第一拍频信号的拍频频率的复合频谱示意图；

图5为本申请一实施例中本振信号移频处理前以及移频处理后第一拍频信号的时频图；

图6为本申请另一实施例中激光雷达的部分架构示意图；

图7为本申请一实施例中本振信号延时处理前以及延时处理后第一拍频信号的时频示意图；

图8为本申请一实施例中激光雷达的架构示意图；

图9为本申请一实施例中光源模块的架构示意图；

图10为本申请一实施例中功率调整前第一拍频信号的时域波形图；

图11为本申请一实施例中功率调整后第一拍频信号的时域波形图；

图12为本申请一实施例中光功率调节的流程示意图；

图13为本申请另一实施例中光功率调节的流程示意图。

附图标记：

10、光芯片模组；11、光芯片；111、包层；112、接收波导；113、第一接收波导；114、第二接收波导；115、光电探测模块；115a、混频器；115b、平衡光电探测器；116、第一光电探测模块；117、第二光电探测模块；118、发射波导；119、非线性校准模块；119a、第一分光器；119b、第一延时线；119c、光电探测组件；12、光调模块；121、移频器；122、功率调节器；123、延时单元；13、分光模块；20、光源模块；21、光源组件；22、功率调节组件；221、功率调节单元；221a、第二功率调节器；221b、第二分光器；222、功率调节电路；30、第一模数转换模块；40、第二模数转换模块。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请提供一种光芯片模组、激光雷达、可移动设备及光功率调节方法，以解决当前相关技术中需要模数转换器(Analog to Digital Converter，ADC)具有较高的采样速率，这增大了激光雷达的硬件成本的问题。

第一方面，本申请提供一种光芯片模组10，光芯片模组10可以应用于激光雷达中，激光雷达可利用无线电信号对目标物体相对于激光雷达的距离、速度等信息进行测量。以激光雷达为调频连续波(Frequency Modulated Continuous Wave，FMCW)激光雷达为例，FMCW激光雷达生成源光信号，源光信号是指频率经过调制后的激光信号，源光信号可以是调频连续波信号，源光信号的调制波形可以是三角波，也可以是锯齿波，或者其他形式的波形。FMCW激光雷达主要通过向目标物体发射连续的探测信号，然后接收从目标物体反射回来的信号(回波信号)，之后将回波信号与本振信号产生相干，获取频率为回波信号和本振信号瞬时频率之差的拍频信号，通过模数转换器(Analog to Digital Converter，ADC)获取拍频信号的频率，通过对拍频信号的频率进行处理分析可以获得目标物体相对于激光雷达的距离、速度等信息。其中，光芯片模组10用于接收本振信号和回波信号，并用于将回波信号与本振信号产生相干，生成频率为回波信号和本振信号瞬时频率之差的拍频信号。在本申请实施例中，目标物体也称反射物，目标物体可以是人、山、车辆、树木、桥梁等等。激光雷达能够应用于智能交通、自动驾驶、大气环境监测、地理测绘、无人机等各种领域，能够完成距离测量、速度测量、目标跟踪、成像识别等领域。

具体地，如图1所示，光芯片模组10是激光雷达中用于接收本振信号与回波信号的模组，其包括光芯片11和光调模块12。其中，光芯片11包括未示出的衬底、包层111、至少两接收波导112以及至少两光电探测模块115，以下先对光芯片11的具体结构作出说明。

对于前述衬底，请参阅图1，衬底是用于铺设包层111的基材；本实施例中，衬底由硅制成，可以理解的是，在本申请的其他实施例中，衬底亦可以其他合适材料制成，如氮化硅等。值得一提的是，上述衬底旨在在光芯片11的制造过程中，对包层111起承托支撑的作用；在某些情况下，衬底实则是可以省略的。

对于前述包层111，请继续参阅图1，包层111沉积或生长于衬底之上，其是构成光芯片11的主体结构之一，亦是接收波导112和光电探测模块115所依附的结构。包层111的材料一般与衬底不同，其可以由二氧化硅或氮氧化硅等材料制成。

对于前述接收波导112，请继续参阅图1，接收波导112嵌设于包层111，沿光芯片11的厚度方向(即垂直于附图纸面的方向)观察，接收波导112沿图示第一预设方向XX延伸，即接收波导112的延伸方向为第一预设方向XX。接收波导112具有相对的第一端与第二端，第一端用于接收回波信号，第二端则用于供回波信号输出，以使回波信号向下游传播。接收波导112的折射率大于包层111的折射率，从而使得接收波导112与包层111共同构成可以供回波信号沿其稳定传输的结构，回波信号不易经由包层111溢出至光芯片11之外。接收波导112可以由折射率较包层111更大的硅制成，当然也可以由其他折射率大于包层111的材料，如氮化硅制成。各接收波导112之间沿第二预设方向YY间隔设置，第二预设方向YY与第一预设方向XX相交。本实施例中，第一预设方向XX与光芯片11的厚度方向垂直；第二预设方向YY分别与所述厚度方向及第一预设方向XX垂直，可以理解的是，在本申请的其他实施例中，第二预设方向YY与第一预设方向XX之间也可以呈其他夹角，如85度，95度等。

由于激光雷达内部会存在可旋转的光扫描器件，在探测信号经由该光扫描器件出射至目标物体，并经由目标物体反射至该光扫描器件的过程中，该光扫描器件已经发生一定角度的转动；其中，该相对转动的角度一般是由快轴与慢轴合成的二维转动角度。例如，当光扫描器件包括进行水平扫描的转镜和进行垂直扫描的振镜时，水平扫描的视场较大，转镜转速较快，垂直扫描的视场较小，振镜转述较慢；此时，快轴则对应转镜，慢轴则对应振镜。由上述内容可知，不同飞行距离的回波信号所落在光芯片11上的位置也有所不同，例如，不同探测距离对应的回波信号可能存在两个方向的相对偏移；为方便说明，本申请文件将不同探测距离所导致的回波信号在光芯片11上的光斑偏移不同的效应称为走离效应(walk-off效应)。一般地，慢轴角度偏转所导致的位置偏移较小；因此，本申请的发明人针对快轴角度偏转所导致的位置偏移进行改进。本实施例中，将各接收波导112排列的方向配置为与光扫描模组的快轴角度偏转所导致的位置偏移方向一致；如此，每个接收波导112则可以用于接收不同距离的目标物体所反射的回波信号。接收波导112的数量可以为2个、3个、4个或更多个，其中一接收波导112用于接收较近距离目标物体所反射的回波信号，距离该接收波导112越远的接收波导112则用于接收越远距离的目标物体所反射的回波信号。

本实施例中，各接收波导112分为第一接收波导113和第二接收波导114，沿上第二预设方向YY，第一接收波导113为各所述接收波导112中一位于最外侧的接收波导112，所有的第二接收波导114位于第一接收波导113的同一侧。在应用时，第一接收波导113可以配置为用于接收较近距离目标物体所反射的回波信号，第二接收波导114可以配置为用于接收较远距离目标物体所反射的回波信号。例如，请参阅图1，本实施例中，光芯片11包括两个以上的第二接收波导114；第一接收波导113用于接收与激光雷达的间距为0至第一距离R1区间内的目标物体所反射的回波信号；沿第一接收波导113指向第二接收波导114的方向，第1个第二接收波导114用于接收第一距离R1至第二距离R2区间内的目标物体所反射的回波信号；第2个第二接收波导114用于接收第二距离R2至第三距离R3区间内的目标物体所反射的回波信号；第一间距、第二间距以及第三间距依次增大。在一些实施例中，RN＝N*R1，N为大于或等于1的整数；如此则可以保证各接收波导112的探测距离可以构成一个连续的距离范围，并且各接收波导112的探测范围大致相同。可以理解的是，在本申请的其他实施例中，光芯片11亦可以仅包括一个第二接收波导114。

对于光电探测模块115，仍请参阅图1，光电探测模块115与上述接收波导112一一对应设置，光电探测模块115用于接收本振信号以及经由接收波导112输出的回波信号，并生成第一拍频信号。该第一拍频信号是频率为本振信号和回波信号瞬时频率之差的信号，拍频信号也可称为拍波信号、差频信号等，本申请实施例对拍频信号的名称不做任何限制。第一拍频信号会流向下游的模数转换模块，从而获取第一拍频信号的频率，以便激光雷达的信号处理模组可以根据该频率解算出目标物体相对于激光雷达的距离与速度。本实施例中，本振信号为三角波信号；相应地，上述第一拍频信号包括频率恒定的第一信号部分、频率恒定的第二信号部分，以及频率先降后升的第三信号部分；第一信号部分为本振信号的上扫频部分与回波信号的上扫频部分拍频形成的信号部分，第二信号部分为本振信号的下扫频部分与回波信号的下扫频部分拍频形成的信号部分，第三信号部分为时域上位于第一信号部分与第二信号部分之间的信号部分。

本实施例中，光电探测模块115包括混频器115a与平衡光电探测器115b。混频器115a具有两输入端口，其一输入端口用于接收上述本振信号，其另一输入端口用于接收上述接收波导112所输出的回波信号；如此，本振信号与回波信号可在其内发生拍频，以得到两拍频光信号，即第一拍频光信号与第二拍频光信号。可选地，混频器115a为180度混频器，其输出的两光信号之间相位差180度。平衡光电探测器115b与混频器115a的两输出端连接，其用于对上述第一拍频光信号与第二拍频光信号进行平衡探测，并输出与上述第一拍频信号，该第一拍频信号的频率与上述第一/二拍频光信号的频率一致。可以理解的是，即使本实施例中是以光电探测模块115包括混频器115a与平衡光电探测器115b为例进行说明，但本申请并不局限于此，只要保证光电探测模块115可以接收上述本振信号与探测光信号，并将两者的拍频信号转化为电信号即可。例如，在本申请其他的一些实施例中，光电探测模块115包括光电探测器；该光电探测器用于接收上述本振信号与回波信号，以使两者拍频，其还用于将上述所得的拍频信号转化为电信号，即第一拍频信号。

本实施例中，上述各光电探测模块115分为第一光电探测模块116与第二光电探测模块117。其中，第一光电探测模块116与上述第一接收波导113对应设置，其用于接收本振信号以及第一接收波导113所输出的回波信号。第二光电探测模块117与上述第二接收波导114对应设置，其用于接收本振信号以及第二接收波导114所输出的回波信号。

以上是对光芯片11的说明，以下将开始对光调模块12进行说明。

当然，在对光调模块12进行说明之前，以下先对未采用光调模块12时，上述光芯片11的不同光电探测模块115的拍频情况进行说明。

如图2所示，以源光信号的调制波形为三角波线性调频为例，回波信号经过一段飞行时间之后到达光电探测模块115与本振信号混频，回波信号经过飞行时间后与本振信号生成的第一拍频信号在一定时间内是恒定的，而在一个调制周期内，第一拍频信号的频率会产生上下波动。具体来说，第一拍频信号的频率维持为恒定的第一拍频频率值一段时间，该部分为第一信号部分；然后，第一拍频信号的频率先线性下降至0，再线性增大至第二拍频频率值，该部分为第三信号部分；之后，第一拍频信号的频率维持为恒定的第二拍频频率值一段时间，该部分为第二信号部分；接下来，第一拍频信号的频率先线性下降至0，再线性上升至上述第一拍频频率值，该部分为第四信号部分(图中未示出)。其中，该第一拍频频率值与第二拍频频率值是需要提取的有用信息。随着实际场景的不同，第一拍频频率值相对于第二拍频频率值可能是更大、更小或相等；例如，当目标物体相对于激光雷达静止时，第一拍频频率值与第二拍频频率值相等。此处需要说明的是，在一个第一拍频信号中，第一信号部分与第二信号部分的频率值是恒定值，但不同探测距离所对应的第一拍频信号的第一信号部分的频率值不同；而同一接收波导不同探测距离下接收的回波信号生成的第一拍频信号的第一信号部分(或第二信号部分)的频率值不同，当接收波导所接收的回波信号为该接收波导探测区间的极限值(如最大探测距离)时，相应的光电探测模块所生成的第一拍频信号的第一拍频频率值(或第二拍频频率值)为最大值。

在忽略目标物体相对激光雷达运动的情况下，当目标物体与激光雷达的距离越大，该目标物体反射的回波信号的飞行时间越长，这会导致对应的回波信号与本振信号的瞬时频率之差越大，即上述第一拍频频率值与第二拍频频率值越大，从而导致ADC的采样速率越大。由上述各接收波导112的配置情况可知，第一光电探测模块116对应的第一拍频频率值与第二拍频频率值较小，第二光电探测模块117对应的则较大；并且，距离第一接收波导113越远的第二接收波导114对应的第二光电探测模块117所对应的第一拍频频率值与第二拍频频率值越大。请结合图3，其示出了不同接收波导112的最大探测距离所对应的拍频频率的复合频谱示意图，其中，第一接收波导113对应的第一光电探测模所对应的第一拍频频率值为F，沿第一接收波导113指向第二接收波导114的方向，第1个第二接收波导114对应的第二光电探测模块117所对应的第一拍频频率值为2F，第2个第二接收波导114对应的第二光电探测模块117所对应的第一拍频频率值为3F。根据奈奎斯特采样定理可知，上述第一光电探测模块116需要的ADC采样频率不低于2F，第1个第二光电探测模块117需要的ADC采样频率不低于4F，第2个第二光电探测模块117需要的ADC采样频率不低于6F。由此可知，随着探测距离的增大，第二光电探测模块117需要的ADC采样频率也随之增高，相应的ADC的成本也相应更高；故该光芯片11整体的成本较高。

接下来，再对采用光调模块12时，上述光芯片11的不同光电探测模块115的拍频情况进行说明。

至少一个光电探测模块115的上游设有光调模块12，该光调模块12设于光电探测模块115的光路上游，其用于接收本振信号或回波信号中的一个，并进行移频处理，以降低光电探测模块115生成的第一拍频信号的第一信号部分与所述第二信号部分的频率值的最大值。如上文所述，在单一的第一拍频信号中，第一信号部分与第二信号部分的频率值是恒定值，但不同探测距离所对应的第一拍频信号的第一信号部分的频率值则不同；上述最大值往往对应接收波导的极限探测距离。

本实施例中，光调模块12包括移频器121。请参阅图1，该移频器121设于相应的光电探测模块115上游，并用于接收本振信号；该移频器121用于对本振信号进行移频处理，以降低光电探测模块115生成的第一拍频信号的第一信号部分与所述第二信号部分的频率值的最大值。具体地，请参阅图5，移频器121被配置为本振信号移频，以使本振信号的上扫频信号频率减小预设频率f2，使本振信号的下扫频信号频率增大预设频率f2。则，上述第一拍频频率值与第二拍频频率值均将相应减小，即第一信号部分与第二信号部分的频率值可以降低。

在忽略目标物体相对激光雷达运动的情况下，根据探测距离与距离拍频的对应关系可知，上述第一光电探测模块116生成的第一拍频信号的频率的最大值f₁满足：

其中R1为第一接收波导113对应的最大探测距离，c为光在空气中的飞行速度，K为三角波信号的调频斜率。由于该f₁是较低的，因此可以不在第一光电探测模块116的上游设置移频器121进行处理，而相应地在各第二光电探测模块117的上游设置移频器121；例如，光调模块12与上述第二光电探测模块117一一对应，并设于第二光电探测模块117的上游。

并且，上述光调模块12可以是配置为用于对本振信号进行移频处理，以降低光电探测模块115生成的第一拍频信号的第一信号部分与所述第二信号部分的频率值；即是，光调模块12的移频量大小可以是小于或等于第二接收波导114最小探测距离所对应的距离拍频频率值的。在本申请的其他实施例中，移频量大小可以配置为第二接收波导114的探测距离的中位数值；但与之相比，本实施例可以在一定程度上减小移频量大小，降低移频器的工作负担；另外，移频量较小虽会导致第一信号部分的频率最大值仍然较高，但由于本实施例配置有多个接收波导112，每个接收波导的探测距离区间均相对较小，因此每个接收波导对应的第一信号部分的频率最大值也不会过高，因此可以满足本申申请的要求。

进一步地，当光芯片11包括两个以上第二接收波导114时，可以使沿上述第一接收波导113指向第二接收波导114的方向，各第二接收波导114所对应的移频器121的移频量逐渐变大，以使各第二光电探测模块117输出的第一拍频信号的频率均较低，以降低对上述模数转换模块的需求。例如，在一些实施例中，各接收波导112之间间隔均匀排布；其中，第一接收波导113对应的探测距离为0～R1，其对应的距离拍频频率为0～f1；沿上述第一接收波导113指向第二接收波导114的方向，第N个接收波导112的最大探测距离为第一接收波导113的最大探测距离的(N+1)倍，即探测距离为RN～(RN+R1)；其中，RN＝N*R1，N为大于或等于1的整数。则可以将第N个接收波导112所对应的移频器121配置为对本振信号移频处理，以使本振信号的上扫频信号减小第一频率N*f2，以及使本振信号的下扫频信号增大第一频率N*f2，N为大于或等于1的整数；其中，f2＝f1。如此，第一光电探测模块116与各第二光电探测模块117生成的第一拍频信号的拍频频率极值基本一致；这样，不仅可以降低各第二光电探测器输出的第一拍频信号的第一拍频频率值与第二拍频频率值，还有利于该光芯片11采用相同的光电探测器件进行接收探测，方便光电器件的选型与替换。可以理解的是，在本申请的其他实施例中，f2与f1之间也可以存在略微差距，如f2与f1满足：

该设置同样可以大致实现上述效果。另外，光芯片11也可以仅包括一个第二接收波导114；此时，该第二接收波导114对应的移频器121可以被配置为对本振信号移频处理，以使本振信号的上扫频信号减小第一频率f2，以及使本振信号的下扫频信号增大第一频率f2。即，当第二接收波导114的数量为一个以上时，均可以按照上述方式对移频器121进行设置。

如此，在忽略目标物体相对于激光雷达运动的情况下，本申请实施例提供的光芯片11的各光电探测模块115生成的第一拍频信号的频率的最大值均大致为F，具体如图4所示；根据奈奎斯特采样定理可知，上述第一光电探测模块116所需要的ADC采样频率不低于2F即可。因此，本申请提供的光芯片11可以改善相关技术中激光雷达中所采用的ADC采样速率较高的现状，可以降低一定激光雷达的硬件成本。当然，值得说明的是，当在目标物体相对于激光雷达运动时，上述第一拍频频率值与第二拍频频率值的大小不同；但上述光调模块12的设置仍然可以降低第一拍频频率值与第二拍频频率值，从而起到改善相关技术中激光雷达中所采用的ADC采样速率较高的现状的技术效果。

另外，本申请实施例中，为第二光电探测模块117配设光调模块12，并且不为第一光电探测模块116配设光调模块12，可以在降低第二光电探测模块117生成的第一拍频信号的频率的最大值，以降低ADC的采样速率的基础上，减少所需要的光调模块12的数量，从而降低激光雷达的成本。

至于移频器121的设置位置，移频器121可以如图1所示设于包层111，以使得光芯片模组10的集合程度更高。当然，移频器121也可以设于芯片外，以便于移频器121的排布。

此外，根据实际需求，也可以在第二光电探测模块117的上游设置与移频器121串联的功率调节器122，功率调节器122用于调节本振信号的功率，以降低移频器121等器件对本振信号的功率变化的影响。

应当理解，即使本实施例是以各第二光电探测模块117上游均对应设有上述光调模块12为例进行说明，但本申请并不局限于此；在本申请的其他实施例中，也可以是上述光电探测模块115中的任意一个或任意多个的上游对应设有光调模块12，只要保证至少一光电探测模块115的上游设有光调模块12，以对本振信号进行移频处理，实现上述效果即可。

还应当理解，即使本实施例是以光调模块12用于接收本振信号，并进行处理为例进行说明，但本申请并不局限于此；由于对本振信号和对回波信号进行移频其实是对称的操作，因此光调模块12实则亦可以用于接收回波信号，并对回波信号进行移频处理，只要可以降低光电探测模块115生成的第一拍频信号的频率的最大值即可，在此则不赘述。

对于上述光调模块12，还值得再补充一提的是，光调模块12除对本振信号或回波信号进行移频处理，以实现降低第一拍频信号的频率的第一信号部分与所述第二信号部分的频率值的效果之外；光调模块12还可以对本振信号进行延时，从而实现上述效果。

例如，请参阅图6，其示出了本申请其中另一些实施例的激光雷达的部分模组的示意图，本实施例与上述图1所示的实施例的主要区别在于：本实施例中，光调模块12包括延时单元123；该延时单元123用于接收本振信号，并对本振信号进行延时处理，以降低光电探测模块115生成的第一拍频信号的第一信号部分与第二信号部分的频率值。需要说明的是，延时单元123可以对本振信号进行延时，以改变本振信号的光程，从而改变回波信号和本振信号瞬时频率之差，从而可以降低第二光电探测模块117生成的第一拍频信号的第一信号部分与所述第二信号部分的频率值。参见图7，通过延时单元123对本振信号进行延时处理后，回波信号和本振信号瞬时频率之差降低，使得上述第一信号部分与第二信号部分的频率值降低，从而可以降低ADC的采样速率。其中，延时单元123可以包括延时线；延时单元123可以位于光芯片11之外，以便于延时单元123的排布；当然，在其他的实施例中，延时单元123也可以设于包层111。

在忽略目标物体相对激光雷达运动的情况下，根据探测距离与距离拍频的对应关系可知，上述第一光电探测模块116生成的第一拍频信号的频率的最大值f₁满足：

其中R1为第一接收波导113对应的最大探测距离，c为光在空气中的飞行速度，K为三角波信号的调频斜率。由于该f₁是较低的，因此可以不在第一光电探测模块116的上游设置延时单元123进行处理，而相应地在各第二光电探测模块117的上游设置延时单元123；例如，光调模块12与上述第二光电探测模块117一一对应，并设于第二光电探测模块117的上游。

并且，上述光调模块12可以是配置为用于对本振信号进行延时处理，以降低光电探测模块115生成的第一拍频信号的第一信号部分与所述第二信号部分的频率值；即是，光调模块12的延时量大小可以是小于或等于第二接收波导114最小探测距离所对应的光飞行时间的。在本申请的其他实施例中，延时量大小可以配置为第二接收波导114的探测距离的中位数值所对应的光飞行时间；但与之相比，本实施例可以在一定程度上减小延时量大小，降低延时线的长度；另外，延时量较小虽会导致第一信号部分的频率最大值仍然较高，但由于本实施例配置有多个接收波导112，每个接收波导的探测距离区间均相对较小，因此每个接收波导对应的第一信号部分的频率最大值也不会过高，因此可以满足本申申请的要求。

进一步地，当光芯片11包括两个以上第二接收波导114时，可以使沿上述第一接收波导113指向第二接收波导114的方向，各第二接收波导114所对应的延时单元123的延时量逐渐变大，以使各第二光电探测模块117输出的第一拍频信号的频率均较低，以降低对上述模数转换模块的需求。例如，在一些实施例中，各接收波导112之间间隔均匀排布；其中，第一接收波导113对应的探测距离为0～R1，光飞行时间的最大值为0～t1，其中，

沿上述第一接收波导113指向第二接收波导114的方向，第N个接收波导112的探测距离为RN～RN+1，其中，RN＝N*R1，即最大探测距离为第一接收波导113的最大探测距离的(N+1)倍。则可以将第N个接收波导112所对应的延时单元123可以被配置为对本振信号延时N*t2处理；其中，t2＝t1。如此，第一光电探测模块116与各第二光电探测模块117生成的第一拍频信号的拍频频率值基本一致；这样，不仅可以降低各第二光电探测模块输出的第一拍频信号的第一信号部分与第二信号部分的频率值，还有利于该光芯片11采用相同的光电探测器件进行接收探测，方便光电器件的选型与替换。可以理解的是，在本申请的其他实施例中，t2与t1之间也可以存在略微差距，如t2与t1满足：

该设置同样可以大致实现上述效果。另外，光芯片11也可以仅包括一个第二接收波导114；此时，该第二接收波导114对应的延时单元123可以被配置为对本振信号延时t2处理。即，当第二接收波导114的数量为一个以上时，均可以按照上述方式对延时单元123进行设置。

如此，本申请实施例提供的光芯片11的各光电探测模块115生成的第一拍频信号的第一拍频频率值最大均大致为F；根据奈奎斯特采样定理可知，上述第一光电探测模块116需要的ADC采样频率不低于2F即可。因此，本申请提供的光芯片11可以改善相关技术中激光雷达中所采用的ADC采样速率较高的现状，可以降低一定激光雷达的硬件成本。另外，本申请实施例中，为第二光电探测模块117配设光调模块12，并且不为第一光电探测模块116配设光调模块12，可以在降低第二光电探测模块117生成的第一拍频信号的频率的最大值，以降低ADC的采样速率的基础上，减少所需要的光调模块12的数量，从而降低激光雷达的成本。

此外，在本申请其他的一些实施例中，光调模块12还可以根据实际需要同时包括移频器121与延时单元123，以对本振信号进行移频和延时；亦或是对本振信号进行延时，对回波信号进行移频；只要保证光调模块12可以降低所述第一信号部分与所述第二信号部分的频率值即可。

此外，在本申请一实施例中，光芯片11还包括发射波导118。具体地，发射波导118嵌设于包层111，其折射率大于包层111，从而与包层111共同构成一可以供光信号稳定传输的结构。发射波导118可以由折射率大于包层111的氮化硅制成；当然，在其他实施例中，发射波导118亦可以由其他折射率较包层111更大的材料制成，如硅。发射波导118沿上述第一预设方向XX延伸，其包括相对的第三端与第四端；该第三端用于接收探测信号，第四端用于输出探测信号；其中，探测信号用于探测目标物体。沿第二预设方向YY，发射波导118位于各接收波导112的同一侧，上述第一接收波导113位于该发射波导118与第二接收波导114之间。该发射波导118的第四端与上述接收波导112的第一端位于光芯片11的同一端，且沿第二预设方向YY相对设置。激光雷达产生源光信号被分束为探测信号与本振信号后，探测信号被发射波导118接收，并通过发射波导118向目标物体发射探测信号；本振信号则向光电探测模块115传输。本实施例中，光芯片11采用发射波导118与接收波导112集成于一体的方式，进而可以通过发射波导118与接收波导112距离较小的控制而省去光环形器或偏振分光棱镜等分光器件。

进一步地，该光芯片模组10还包括分光模块13。请继续参阅图1，分光模块13用于接收源光信号，并分束形成探测信号与多束本振信号，探测信号用于探测目标物体，每一光电探测模块115用于接收一本振信号，分光模块13可以包括一个或多个分光器。本实施例中，分光模块13集成于光芯片11。可以理解的是，在申请的其他实施例中，分光模块13亦可以如图6所示分立于光芯片11之外，本申请对此不进行限制。

为便于对激光雷达内光源模块20生成的源光信号进行校准，光芯片11还包括非线性校准模块119。具体地，非线性校准模块119包括第一分光器119a、第一延时线119b以及光电探测组件119c。其中，第一分光器119a用于接收本振信号并分束为第一光信号与第二光信号。光电探测组件119c的一输入端通过第一延时线119b与第一分光器119a的一输出端连接，另一输入端不经由延时线而直接与第一分光器119a的另一输出端连接，以使得第一光信号与第二光信号的光程不一样。光电探测组件119c用于接收第一光信号以及第二光信号，并生成第二拍频信号；第二拍频信号是频率为第一光信号与第二光信号瞬时频率之差的信号，可以根据第二拍频信号对源光信号的线性度进行校准，以使得源光信号的线性度符合要求。

具体地，光电探测组件119c可以采用与上述光电探测模块115基本相同的构造，例如，光电探测组件119c可以包括混频器115a和平衡光电探测器115b，在此不再赘述。

综上所述，本申请实施例提供的光芯片模组10包括光芯片11与光调模块12。其中，光芯片11中至少一个光电探测模块115的光路上游设有上述光调模块12，该光调模块12用于接收本振信号或回波信号中的一个，并进行移频和/或延时处理，以降低光电探测模块115生成的第一拍频信号的第一信号部分与第二信号部分的频率值。故而该光芯片模组10可以改善当前相关技术中激光雷达中所采用的ADC采样速率较高的现状。

第二方面，本申请还提供一种激光雷达，如图1、图6和图8所示，激光雷达包括光源模块20以及如上述任一实施例中的光芯片模组10。

其中，光源模块20用于生成源光信号。光芯片模组10的分光模块13用于接收源光信号，并分束形成探测信号与多束本振信号；探测信号用于探测目标物体，每一光电探测模块115用于接收一本振信号，以根据接收的本振信号和回波信号生成第一拍频信号。其中，分光模块13可以包括一个或多个分光器。

在本申请一实施例中，光源模块20包括光源组件21与功率调节组件22；光源组件21用于生成初始激光信号；功率调节组件22用于接收初始激光信号，并输出功率恒定的源光信号。

具体来说，光源组件21用于产生初始激光信号，并对产生的初始激光信号的频率进行调制，以输出频率调制过初始激光信号。继续参见图9，在本申请一实施例中，光源组件21包括激光器以及调频驱动电路，激光器用于产生初始激光信号；调频驱动电路用于调制激光器产生的初始激光信号的频率；调频的过程是通过控制激光器的工作温度，改变激光器的驱动电流的大小来实现的。

需要说明的是，初始激光信号的实际频率调制过程不仅会导致初始激光信号的频率变化，也会引起初始激光信号的功率波动；如果直接将功率发生波导的激光出射进行探测，将导致初始激光信号形成的上述第一拍频信号的强度波动，影响激光雷达的检测结果。如图10所示，其示出了进行功率调整时第一拍频信号的时域波形图，以初始激光信号的调制波形为三角波线性调频为例，拍频信号存在明显的调幅现象；即是指不同时刻该拍频信号的信号强度不同，此时该拍频信号的频谱会出现展宽，导致激光雷达的距离分辨力降低，影响激光雷达的检测结果的精度。

而在本申请中，如图11所示，图11为源光信号形成的第一拍频信号的时域波形图，可以通过功率调节组件22调整初始激光信号的功率，从而可以根据需要输出满足功率需求且功率恒定的源光信号，从而可以避免初始激光信号的功率波动导致出现调幅现象，可以提高激光雷达的检测精度，目标输出功率的具体数值可以根据实际需求进行选择，本申请不做具体限定。

在本申请一实施例中，功率调节组件22包括功率调节单元221以及功率调节电路222。功率调节单元221用于接收初始激光信号，并对初始激光信号的功率进行调整；功率调节电路222用于为功率调节单元221提供注入电流或注入电压，使功率调节模块对初始激光信号进行功率调节，以输出恒定的目标输出功率的源光信号。

其中，功率调节单元221可以包括一个或多个功率调节器122，功率调节器122可以是无源器件，如可变光衰减器(Variable Optical Attenuator，VOA)，功率调节器122也可以是有源器件，如半导体光放大器(Semiconductor Optical Amplifier，SOA)、掺铒光纤放大器(Erbium Doped Fiber Amplifier，EDFA)等放大器；当功率调节器122是无源器件时，功率调节电路222中无需电流源和温控，当第一功率调节器122是有源器件时，功率调节电路222中需要电流源和温控保证第一功率调节器122的正常工作。需要说明的是，以功率调节单元221中的功率调节器122为VOA为例，可以根据施加在功率调节器122的注入电流或/注入电压的大小，调节功率调节器122输出的功率大小，从而可以调整功率调节单元221输出的源光信号的功率大小。

具体地，功率调节单元221包括第二功率调节器221a，在本申请一实施例中，第二功率调节器221a可以对初始激光信号的功率进行调整，并直接输出恒定的目标输出功率的源光信号。

需要说明的是，以第二功率调节器221a的功率衰放系数是由注入电流控制为例，第二功率调节器221a的注入电流越小，第二功率调节器221a的功率衰减比例越小，衰放系数越大；反之，第二功率调节器221a的注入电流越大，第二功率调节器221a的功率衰减比例越大，衰放系数越小，即第二功率调节器221a的功率衰放系数与第二功率调节器221a的注入电流相关；其中，本申请文件中所述的“衰放系数”意为，功率调节器122对激光进行衰减或放大后，功率调节器122的输出功率与功率调节器122的输入功率的比值。因此，当第二功率调节器221a接入的初始激光信号的功率确定时，可以通过功率调节电路222调整第二功率调节器221a的注入电流的大小，调节第二功率调节器221a输出的源光信号的功率。

还需要说明的是，以初始激光信号的功率为P1、源光信号的功率为P2为例，第二功率调节器221a功率衰减系数F＝P2/P1，通过功率调节电路222调整第二功率调节器221a的注入电流i，获得多个与注入电流i一一对应的功率衰减系数F后，可以确定功率调节单元221的功率衰放系数与注入电流的关联关系F(i)。进一步地，以功率调节单元221的目标输出功率为P0为例，在初始激光信号的功率确定的情况下，可以根据P0和初始激光信号的功率计算出需要的功率衰减系数，根据需要的功率衰减系数和关联关系F(i)，可以确定功率调节单元221需要的目标注入电流，通过功率调节电路222为功率调节单元221提供目标注入电流，即可使功率调节单元221输出恒定的目标输出功率的源光信号。

如图9所示，在本申请一实施例中，功率调节单元221还可以包括第二分光器221b，第二功率调节器221a用于对初始激光信号的功率进行调整，并输出恒定功率的过渡激光信号；第二分光器221b用于对过渡激光信号进行分束处理，输出监控光信号以及功率恒定的源光信号；其中，功率调节电路222用于采集监控光信号，第二分光器221b的分光比例是确定的，因此可以根据监控光信号的功率对功率调节单元221输出的源光信号的功率进行监控；当然，也可以在功率调节单元221输出的源光信号的实际功率与目标输出功率具有较大差异时，根据监控光信号对功率调节单元221输出的源光信号的功率进行校正，以使功率调节单元221输出的源光信号的功率为目标输出功率。

在本申请一实施例中，功率调节电路222包括光电探测器、第一模数转换器ADC1以及第一数模转换器DAC1；光电探测器用于将监控光信号转为监控电信号；第一模数转换器ADC1用于对监控电信号进行采样，第一模数转换器ADC1的采样实质是将模拟信号转换为数字信号的过程，以获取监控光信号的功率；第一数模转换器DAC1用于为第二功率调节器221a提供注入电流或注入电压。

在本申请一些实施例中，激光雷达还包括第一模数转换模块30，第一模数转换模块30与上述光电探测模块115一一对应设置，其用于对上述第一拍频信号进行采样，并转化为数字信号，以便于信号处理模块根据该数字信号获取目标物体的信息。第一模数转换模块30可以包括跨阻放大器(Trans-Impedance Amplifier，T1A)以及模数转换器(Analog toDigital Converter，ADC)。其中，T1A用于接收第一拍频信号，其可以第一拍频信号进行放大，以便于ADC的采样；ADC用于对放大后的第一拍频信号进行采样，从而可以获取第一拍频信号的频率。

另外，激光雷达还包括第二模数转换模块40，该第二模数转换模块40可以对上述非线性校准模块119的第二拍频信号进行采样。第二模数转换模块40可以采用与第一模数转换模块30大致相同的构造，在此不赘述。

由于包括上述的光芯片11，因此该激光雷达亦可以改善相关技术中激光雷达中所采用的ADC采样速率较高的现状。

第三方面，基于上述激光雷达，本申请还提供一种可移动设备，该可移动设备包括如上述任一实施例中的激光雷达。可移动设备可以为车辆、飞机、扫地机器人、无人机、机器人、船等设备。

由于包括上述的光芯片11，因此该可移动设备亦可以改善相关技术中可移动设备内激光雷达所采用的ADC采样速率较高的现状。

第四方面，本申请还提供一种光功率调节方法，应用于如上述任一实施例中的激光雷达。该激光雷达的光源模块20包括光源组件21与功率调节组件22。光源组件21用于生成初始激光信号。功率调节组件22包括功率调节单元221以及功率调节电路222。功率调节单元221用于接收初始激光信号；功率调节电路222用于为功率调节单元221提供注入电流或注入电压，使功率调节单元221对初始激光信号进行功率调节，以输出恒定的目标输出功率的源光信号，进而改善当前直接采用激光器出射的激光进行探测，容易导致拍频信号发生调幅现象的现状。

如图12所示，在本申请一实施例中，光功率调节方法包括：

S11、确定功率调节单元221的功率衰放系数与注入电流的关联关系。

需要说明的是，功率调节单元221包括功率调节器122，功率调节单元221的功率衰放系数实质上是功率调节单元221中功率调节器122的功率衰放系数。具体地，功率调节器122的注入电流越小，功率调节器122的功率衰减比例越小，功率衰放系数越大；反之，功率调节器122的注入电流越大，功率调节器122的功率衰减比例越大，功率衰放系数则越小；即功率调节器122的功率衰减系数与功率调节器122的注入电流相关，且功率调节器122的功率衰减系数与注入电流一一对应。因此，通过功率调节电路222调整功率调节器122的注入电流，以及功率调节单元221的输出功率和输入功率的比值情况，可以确定功率调节单元221的功率衰放系数F与注入电流i的关联关系F(i)。

以注入电流为i1，功率调节单元221的输入功率为P1(即初始激光信号的功率P1)、功率调节单元221的输出功率为P2(即源光信号的功率为P2)为例；功率调节单元221的功率衰放系数F1＝P2/P1，其对应的电流为i1。通过功率调节电路222调整功率调节器122的注入电流i，获得多个与注入电流i一一对应的功率衰减系数F后，可以确定功率调节单元221的功率衰放系数F与注入电流的关联关系F(i)。

S12、根据功率调节单元221的输入功率Pin、目标输出功率Pout、以及关联关系F(i)，确定功率调节单元221的目标注入电流i。

目标输出功率Pout与输入功率Pin、上述关联关系F(i)之间满足，Pout＝Pin(t)*F(i(t))；由于目标输出功率为恒定值，因此

即：

因此，在已知功率调节单元221的输入功率Pin(即激光器的输出功率)、期望的目标输出功率Pout，以及上述关联关系的条件下，可以通过上述关系确定出注入电流i。

此外，由于功率调节单元221除功率调节器122之外的电路可能存在一定的功率比例损耗，因此可以通过先获取到该功率损耗比例α，然后结合上述公式进行矫正。具体地，Pout＝Pin(t)*α*F(i(t))；因此注入电流可以通过以下公式获取：

S13、将目标注入电流注入功率调节单元221。

当目标注入电流确定后，可以通过功率调节电路222为功率调节单元221提供目标注入电流，即可使功率调节单元221输出恒定的目标输出功率的源光信号。

如图13所示，在本申请另一实施例中，光功率调节方法包括：

S21、确定功率调节单元221的功率衰放系数与注入电压的关联关系；

需要说明的是，功率调节单元221包括功率调节器122，功率调节单元221的功率衰放系数实质上是功率调节单元221中功率调节器122的功率衰放系数。具体地，功率调节器122的注入电压越小，功率调节器122的功率衰减比例越小，功率衰放系数越大；反之，功率调节器122的注入电压越大，功率调节器122的功率衰减比例越大，功率衰放系数越小；即功率调节器122的功率衰减系数与功率调节器122的注入电压相关，且功率调节器122的功率衰减系数与注入电压一一对应。因此，通过功率调节电路222调整功率调节器122的注入电压，以及功率调节单元221的输出功率和输入功率的比值情况，可以确定功率调节单元221的功率衰放系数与注入电压的关联关系。

以注入电压为v1，功率调节单元221的输入功率为P1(即初始激光信号的功率P1)、功率调节单元221的输出功率为P2(即源光信号的功率为P2)为例；功率调节单元221的功率衰减系数F1＝P2/P1，其对应的注入电压为v1。通过功率调节电路222调整功率调节器122的注入电压v，获得多个与注入电压v一一对应的功率衰减系数F后，可以确定功率调节单元221的功率衰放系数F与注入电压v的关联关系F(v)。

S22、根据功率调节单元221的输入功率Pin、目标输出功率Pout、以及关联关系F(v)，确定功率调节单元221的目标注入电压v。

目标输出功率Pout与输入功率Pin、上述关联关系F(v)之间满足，Pout＝Pin(t)*F(v(t))；由于目标输出功率为恒定值，因此

即：

因此，在已知功率调节单元221的输入功率Pin(即激光器的输出功率)、期望的目标输出功率Pout，以及上述关联关系的条件下，可以通过上述关系确定出注入电压v。

此外，由于功率调节单元221除功率调节器122之外的电路可能存在一定的功率比例损耗，因此可以通过先获取到该功率损耗比例α，然后结合上述公式进行矫正。具体地，Pout＝Pin(t)*α*F(i(t))；因此注入电流可以通过以下公式获取：

S23、将目标注入电压注入功率调节单元221。

当目标注入电压确定后，可以通过功率调节电路222为功率调节单元221提供目标注入电压，即可使功率调节单元221输出恒定的目标输出功率的源光信号。

图12及图13所示的实施例，通过功率调节单元221对激光器输出的激光进行功率调节，以实现通过恒定功率的源光信号进行探测，该方式可以改善当前直接采用激光器出射的激光进行探测，容易导致拍频信号发生调幅现象的现状。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (19)

1.一种光芯片模组，其特征在于，包括光芯片和光调模块，所述光芯片包括：

包层；

至少两接收波导，所述接收波导嵌设于所述包层，所述接收波导沿第一预设方向延伸，并具有相对的第一端与第二端，所述第一端用于接收回波信号，各所述接收波导之间沿第二预设方向间隔设置，所述第二预设方向与所述第一预设方向相交；以及

至少两光电探测模块，所述光电探测模块与所述接收波导一一对应设置，所述光电探测模块用于接收本振信号以及经由所述接收波导输出的所述回波信号，并生成第一拍频信号，所述第一拍频信号包括频率恒定的第一信号部分与频率恒定的第二信号部分；

至少一所述光电探测模块的光路上游设有所述光调模块，所述光调模块用于接收所述本振信号或所述回波信号中的一个，并进行移频和/或延时处理，以降低所述光电探测模块生成的第一拍频信号的第一信号部分与第二信号部分的频率值的最大值。

2.根据权利要求1所述的光芯片模组，其特征在于，所述光调模块包括移频器；

所述移频器用于接收所述本振信号，并对所述本振信号进行移频处理，以降低所述光电探测模块生成的第一拍频信号的所述第一信号部分与所述第二信号部分的频率值的最大值。

3.根据权利要求2所述的光芯片模组，其特征在于，所述移频器设于所述包层。

4.根据权利要求2所述的光芯片模组，其特征在于，各所述接收波导分为第一接收波导和第二接收波导，沿所述第二预设方向，所有所述第二接收波导位于所述第一接收波的同一侧；

各所述光电探测模块分为第一光电探测模块与第二光电探测模块，所述第一光电探测模块与所述第一接收波导对应设置，所述第二光电探测模块与所述第二接收波导对应设置；

所述光调模块与所述第二光电探测模块一一对应，所述光调模块设于所述第二光电探测模块的光路上游，所述光调模块用于接收所述本振信号或所述回波信号中的一个，并进行移频处理，以降低所述光电探测模块生成的第一拍频信号的第一信号部分与第二信号部分的频率值。

5.根据权利要求4所述的光芯片模组，其特征在于，所述光芯片模组包括两个以上所述第二接收波导；

沿所述第一接收波导指向所述第二接收波导的方向，各所述第二接收波导所对应的移频器的移频量逐渐变大。

6.根据权利要求4所述的光芯片模组，其特征在于，所述光芯片模组包括N个所述第二接收波导，其中，N为大于或等于1的整数；

所述第一接收波导的探测距离为0～R₁，

其中，c为光在空气中的飞行速度，K为本振信号的扫频斜率；

沿所述第一接收波导指向所述第二接收波导的方向，第N个所述第二接收波导的探测距离为R_N～(R_N+R₁)，其中，R_N＝N*R₁，第N个第二接收波导所对应的所述移频器被配置为对所述本振信号移频处理，以使所述本振信号的上扫频信号减小第一频率N*f₂，以及使所述本振信号的下扫频信号增大第一频率N*f₂；

所述光芯片模组满足：

7.根据权利要求1所述的光芯片模组，其特征在于，所述光调模块包括延时单元；

所述延时单元用于接收所述本振信号，并对所述本振信号进行延时处理，以降低所述光电探测模块生成的所述第一信号部分与所述第二信号部分的频率值。

8.根据权利要求7所述的光芯片模组，其特征在于，所述延时单元位于所述光芯片之外。

9.根据权利要求7所述的光芯片模组，其特征在于，各所述接收波导分为第一接收波导和第二接收波导，沿所述第二预设方向，所有所述第二接收波导位于所述第一接收波的同一侧；

各所述光电探测模块分为第一光电探测模块与第二光电探测模块，所述第一光电探测模块与所述第一接收波导对应设置，所述第二光电探测模块与所述第二接收波导对应设置；

所述光调模块与所述第二光电探测模块一一对应，所述光调模块设于所述第二光电探测模块的光路上游，所述光调模块用于接收所述本振信号，并进行延时处理，以降低所述光电探测模块生成的第一拍频信号的第一信号部分与第二信号部分的频率值。

10.根据权利要求9所述的光芯片模组，其特征在于，所述光芯片模组包括两个以上所述第二接收波导；

沿所述第一接收波导指向所述第二接收波导的方向，各所述第二接收波导所对应的延时单元的延时量逐渐变大。

11.根据权利要求9所述的光芯片模组，其特征在于，所述光芯片模组包括N个第二接收波导，其中，N为大于或等于1的整数；

所述第一接收波导的探测距离为0～R₁，

其中，c为光在空气中的飞行速度；

沿所述第一接收波导指向所述第二接收波导的方向，第N个所述第二接收波导的探测距离为R_N～(R_N+R₁)，其中，R_N＝N*R₁，第N个接收波导所对应的所述延时单元被配置为对所述本振信号延时N*t₂；

所述光芯片模组满足：

12.根据权利要求1所述的光芯片模组，其特征在于，所述光芯片还包括发射波导；

所述发射波导沿所述第二预设方向位于各所述接收波导的同一侧，所述发射波导包括相对的第三端与第四端，所述第三端用于接收探测信号，所述第四端用于输出所述探测信号，所述第四端与所述第一端沿所述第二预设方向相对设置；

其中，所述探测信号用于探测目标物体。

13.根据权利要求1所述的光芯片模组，其特征在于，所述光芯片还包括非线性校准模块，所述非线性校准模块包括：

第一分光器，用于接收本振信号并分束为第一光信号与第二光信号；

第一延时线；以及

光电探测组件，所述光电探测组件的一输入端通过所述第一延时线与所述第一分光器的一输出端连接，所述光电探测组件的另一输入端与所述第一分光器的另一输出端连接，以使所述第一光信号与所述第二光信号的光程不同。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的光芯片模组，其特征在于，所述光芯片模组还包括：

分光模块，所述分光模块用于接收所述光芯片模组之外的光源模块所输出的源光信号，并分束形成探测信号与多束本振信号，所述探测信号用于探测目标物体，每一所述光电探测模块用于接收一所述本振信号。

15.根据权利要求2所述的光芯片模组，其特征在于，所述移频器被配置为对所述本振信号移频处理，以使所述本振信号的上扫频信号减小预设频率，以及使所述本振信号的下扫频信号增大预设频率。

16.一种激光雷达，其特征在于，所述激光雷达为调频连续波激光雷达，激光雷达包括：

光源模块，用于生成源光信号；以及

如权利要求1至15中任一项所述的光芯片模组。

17.根据权利要求16所述的激光雷达，其特征在于，所述光源模块包括光源组件与功率调节组件；

所述光源组件用于生成初始激光信号；

所述功率调节组件用于接收所述初始激光信号，并输出功率恒定的所述源光信号。

18.一种可移动设备，其特征在于，包括如权利要求16或17所述的激光雷达。

19.一种光功率调节方法，其特征在于，应用于如权利要求16所述的激光雷达，所述光源模块包括光源组件与功率调节组件，所述光源组件用于生成初始激光信号，所述功率调节组件包括功率调节单元以及功率调节电路，所述功率调节单元用于接收所述初始激光信号，所述功率调节电路用于为所述功率调节单元提供注入电流或注入电压，使所述功率调节单元对所述初始激光信号进行功率调节，以输出恒定的目标输出功率的源光信号；

所述光功率调节方法包括：

确定所述功率调节单元的功率衰放系数与注入电流的关联关系；

根据所述功率调节单元的输入功率、目标输出功率、以及所述关联关系，确定所述功率调节单元的目标注入电流；以及

将所述目标注入电流注入所述功率调节单元；

或者，

所述光功率调节方法包括：

确定所述功率调节单元的功率衰放系数与注入电压的关联关系；

根据所述功率调节单元的输入功率、目标输出功率、以及所述关联关系，确定所述功率调节单元的目标注入电压；以及

将所述目标注入电压注入所述功率调节单元。

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