雪崩光探測器優(yōu)化設(shè)計取得新進展<

        光探測器（PD）是光通信系統(tǒng)的核心器件?，F(xiàn)有的通信用PD包括PIN-PD和雪崩光探測器（Avalanche photodetector， APD）。PIN-PD即使在最大響應(yīng)度的條件下，一個光子最多也只能產(chǎn)生一個電子-空穴對，是一種無內(nèi)部增益的器件； APD對光電流的放大作用是基于電離碰撞效應(yīng)：在高反向電場的作用下，被加速的初始電子或空穴獲得足夠的能量，能夠使晶格離化。離化產(chǎn)生的電子和空穴還可以繼續(xù)分別與晶格發(fā)生碰撞產(chǎn)生新的電子-空穴對，這種過程是一種連鎖反應(yīng)，從而由光吸收產(chǎn)生的一個電子-空穴對經(jīng)過與晶格碰撞離化可以產(chǎn)生大量的電子-空穴對而形成較大的二次光電流。因此，APD具有較高的靈敏度。分別吸收、漸變、電荷、增益（SAGCM）APD在長距離光通信、衛(wèi)星遙感、激光雷達、夜視成像、偽裝識別、有害氣體探測和醫(yī)學(xué)診斷等弱光探測（photon-starved detection）領(lǐng)域都有重要的應(yīng)用前景。
 
　　光通信光源與相關(guān)技術(shù)研究團隊趙彥立研究員長期從事光通信用光探測器的應(yīng)用基礎(chǔ)研究工作，對把研究成果產(chǎn)業(yè)化具有濃厚的興趣。針對SAGCM APD優(yōu)化設(shè)計和工藝制作較為復(fù)雜這一難題，趙彥立研究員及其合作者們首次提出了一個能夠預(yù)測最佳倍增層厚度的經(jīng)驗公式。利用此經(jīng)驗公式可以使APD優(yōu)化設(shè)計問題簡單化。該項研究成果不僅會引起學(xué)術(shù)界的重視，對廣大工程技術(shù)人員更具有重要的參考價值。SAGCM APD的相關(guān)研究成果已經(jīng)以華中科技大學(xué)作為專利權(quán)人申請了核心專利，并在武漢華工正源光子有限公司進行了產(chǎn)業(yè)化。
 
　　本項目得到國家高技術(shù)發(fā)展計劃（863）項目、華中科技大學(xué)國防自主創(chuàng)新基金項目和多項企業(yè)合作課題的支持。研究結(jié)果發(fā)表在Optics Express （25 April 2011 / Vol. 19， No. 9 / OPTICS EXPRESS 8546-8556）上。