雪崩光探測器優(yōu)化設計取得新進展<

        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：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，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)學診斷等弱光探測（photon-starved detection）領域都有重要的應用前景。
 
　　光通信光源與相關技術研究團隊趙彥立研究員長期從事光通信用光探測器的應用基礎研究工作，對把研究成果產(chǎn)業(yè)化具有濃厚的興趣。針對SAGCM APD優(yōu)化設計和工藝制作較為復雜這一難題，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)化設計問題簡單化。該項研究成果不僅會引起學術界的重視，對廣大工程技術人員更具有重要的參考價值。SAGCM APD的相關研究成果已經(jīng)以華中科技大學作為專利權人申請了核心專利，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發(fā)展計劃（863）項目、華中科技大學國防自主創(chuàng)新基金項目和多項企業(yè)合作課題的支持。研究結果發(fā)表在Optics Express （25 April 2011 / Vol. 19， No. 9 / OPTICS EXPRESS 8546-8556）上。