激光引信雪崩二极管光电探测

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碲镉汞雪崩光电二极管在激光雷达上的应用

碲镉汞雪崩光电二极管在激光雷达上的应用刘兴新【摘要】首先简要介绍激光雷达的主要军事应用、激光雷达对接收器的性能需求及激光雷达接收器的现状,综述碲镉汞材料特点、碲镉汞雪崩光电二极管探测器特点,与现有激光雷达接收器相比碲镉汞雪崩光电二极管作为激光雷达接收器的优势及制备技术；综述国外碲镉汞雪崩光电二极管用于激光雷达接收器的发展现状；最后分析我国发展用于激光雷达接收器的碲镉汞雪崩光电二极管可行性.%The main military applications of LADAR are first presented in this review. The requirements of LADAR on detector characteristics and the developing status of LADAR detectors are introduced in the second part. The characteristics and category of HgCdTe avalanche photodiode( APD) ,the advantage of HgCdTe APD used as LADAR detector are discussed in the third part. The state of the art of HgCdTe APD for LADAR application is reviewed in the fourth part. In the last part the feasibility of developing HgCdTe APD LADAR detector in our country is discussed.【期刊名称】《激光与红外》【年(卷),期】2012(042)006【总页数】6页(P603-608)【关键词】碲镉汞;雪崩光电二极管;激光雷达【作者】刘兴新【作者单位】华北光电技术研究所,北京100015【正文语种】中文【中图分类】TN958.98激光雷达意义为激光探测和测距（LAser Detection And Ranging，LADAR），是激光技术与雷达技术的结合。

基于InGaAsInP盖革模式雪崩二极管探测器的激光雷达的应用

第41卷，第3期红外47基于 InGaAs/InP探测器的激光雷达的应用在过去的十年里，随着材料生长、设备装置设计及操作电路等各方面的提升，InGaAs/InP 盖（APD ）扌展。

高性能、大面阵的雪崩二极管探测器阵列被成功设计并生产出来。

该探测器阵列具有单光子探测灵敏度，并能完成三维成像。

基于上述优势，该模式下的激光雷达已被广泛应用于机载平台。

亚纳秒量级的脉冲激光雷达在探测距离数十千米时，可以荻得厘米量级的距离分辨率。

通过使用高性能的单光子探测器，这种模式下的激光雷达在测绘速度上较其它模式的激光雷达有很大的提升。

更令人振奋的是，该模式下的波长超过1400 nm 对人眼安全的二极管激光雷达在无人驾驶领域具有得天独厚的优势，将在未来的自动驾驶应用中崭露头角。

激光雷达在机载平台中的应用图1所示是麻省理工学院林肯实验室的机载激光雷达成像系统荻取的某大峡谷的3D 影像。

该峡谷的垂直深度约2000 m 。

由于盖革模式APD下的激光雷达荻取数据很快，仅需飞行一个架次，所采集的数据就可以完成3D 影像的构建。

最近几年，哈里斯公司使用Argo A I 公司的 128x 32阵列的盖革模式APD 相机正在进行机载图1麻省理工学院林肯实验室ALIRT 系统菠取的峡谷3D 影像，左上角小图为可见光相机拍摄的图像（来源：MIT Lincoln Laboratory ）激光雷达的商业推广。

探测距离可以覆盖7000〜30000 ft ，飞机的飞行速度在200〜450 kn 之间。

该系统有很高的灵敏度，每小时的拍摄区域可以超过1000 km 2 （见图2）.290 kn 时，荻取数据的重叠率约为50%,每个场景可以荻得不相关的四幅图，在这种工作模式下测绘精度可以大大提高。

图3是哈里斯公司荻取的华盛顿地区的影像，从图中图2机载激光雷达作业图（来源：MIT LincolnLaboratory ）图3哈里斯公司激光雷达系统获取的华盛顿地区的3D 影像（来源：Harris ）http://jour n al.sitp.ac.c n/hwI nfrared (monthly )/V ol .41, No.3, M ar202048红外2020年3月可以看到地表的很多细节，这对城市的维护与提升有很大的帮助，在测绘、基础设施建设和灾难防护等领域也可以得到广泛应用。

激光引信方位探测系统中雪崩管自调节驱动电源设计

ＡＤ驱动电源。最后对分析与设计进行实验，Ｐ实验结果表明该设计有效可行，满足激光引信方位探测系统中ＡＤ对驱动电源Ｐ的要求，使其具有高倍的电流增益和大的信噪比，且工作稳定可靠。关键词：激光引信方位探测系统；雪崩光电二级管；自动调节；驱动电源
冯颖，张合，张祥金，郭
南京
婧
２０９）１０４
（南京理工大学机械工程学院摘
要：针对激光引信方位探测系统光学接收机中雪崩光电二级管（Ｐ）ＡＤ工作温度严重影响其电流增益和信噪比的问题，结
合ＡＤ的工作特性，析了输出电压自动可调ＡＤ驱动电源设计的必要性。通过对高压发生电路建模分析，结出开关元件Ｐ分Ｐ总导通截止时间与输入输出电压的关系，而设计了一种以温度传感器和微处理器（Ｕ）为控制单元的输出电压可自动调节的从ＭＣ
ｃｍｂｎｎｔｏｉｉｇｗｉＡＰＤｅｆｒｎｅｃａａｔｒｓｉｈｐｒｏｍａｃｈｒｃｅｔｃ，ｔｉｐｒｈｓａｌｚｄｔｅｎｃｓｉｏｄｓｇｈｅＡＰＤｒｖｎｐｗ— ｉｈｓｐａｅａｎａｙｅｈｅｅｓｔｔｅｉｎｔｙｄｅｏｉ
ＦｎｉｇＺａｇＨ，ｈｎｉｇｎＧｏＪｇｅｇＹｎ，ｈｎｅＺａｇＸａｊ，ｕｉｎｉｎ
（ＳｈｏｏｃａｉｌｎｉｅｉｇＮｎｎｎｖｓｙｏＳｉｃａｄＴｃｎｌｙＮｎｎ１０４，ｈｎ）ｃｏｌｆＭｅｈｎｃｇｎｅｎ，ａｆｇＵｉｒｔｃｎｅｎｅｈｏｇ，ａｊｇ２０９ＣｉａａＥｒｉｅｉｆｅｏｉ

雪崩光电二极管在相位式激光测距仪中的应用

雪崩光电二极管在相位式激光测距仪中的应用雪崩光电二极管是一种新型的可靠性高、应用范围广泛的光电元件，主要用于检测距离或数据传输。

它通过表面积和发射晶体材料的能量密度来检测物体的位置，并将信号转换成电信号，从而实现测距。

雪崩光电二极管在相位式激光测距仪中可以得到广泛的应用，可以用来测量激光束在时间上的位置、距离、夹角、速度等。

雪崩光电二极管的工作原理是，当发射脉冲的激光照射到物体表面上时，会产生反射的脉冲激光，该反射脉冲激光会在雪崩光电二极管上产生一个电荷，然后将该电荷转换成电信号，最后通过计算机软件，得出激光束在时间上的位置、距离、夹角、速度等信息。

由于雪崩光电二极管具有高可靠性，即使在恶劣的环境下也能正确检测数据，因此得到了广泛的应用。

相位式激光测距仪是一种测量激光束在时间上的位置、距离、夹角、速度的仪器，它使用了雪崩光电二极管作为检测元件，可以测量激光束在时间上的位置、距离、夹角、速度等。

在相位式激光测距仪中，雪崩光电二极管接收到激光信号后，会产生一个电荷，然后将电荷转换成电信号，并通过计算机软件，计算出激光束在时间上的位置、距离、夹角、速度等信息。

雪崩光电二极管在相位式激光测距仪中应用的优势比较明显，首先，它拥有高可靠性，可以在恶劣的环境下正确检测数据；其次，它可以探测激光束的位置、距离、夹角、速度等信息，而不受天气、白天黑夜等环境因素的影响；最后，它的使用成本低，可以大大降低设备的成本。

雪崩光电二极管在相位式激光测距仪中的应用比较广泛，它具有高可靠性、可测量激光束在时间上的位置、距离、夹角、速度等信息，并且使用成本低，可以大大提高设备的可靠性和使用效率，并有效降低设备的成本。

因此，雪崩光电二极管在相位式激光测距仪中得到了广泛的应用，也得到了用户的普遍认可。

2024年雪崩光电二极管市场发展现状

2024年雪崩光电二极管市场发展现状概述雪崩光电二极管是一种在高电压下工作的光电器件，具有极高的增益和快速响应速度。

它在光通信、光测量、光雷达等领域有着广泛的应用。

本文将对雪崩光电二极管市场的发展现状进行分析和讨论。

市场规模及趋势随着光通信和光测量技术的不断进步，雪崩光电二极管市场规模呈现出快速增长的趋势。

据市场研究机构数据显示，当前全球雪崩光电二极管市场规模已经超过X亿美元，并预计未来几年将保持稳定增长。

应用领域光通信雪崩光电二极管在光通信领域有着广泛的应用。

它可以用于接收光信号，并将其转换成电信号。

由于雪崩光电二极管具有较高的增益，能够接收弱光信号并提供稳定的电信号输出，因此在光通信设备中应用广泛。

光测量在光测量领域，雪崩光电二极管作为一种高灵敏度的探测器，能够接收并测量光信号的强度和时间特性。

它被广泛应用于光谱分析、光强测量、光学成像等领域。

光雷达光雷达是一种使用光信号进行探测和测距的技术。

雪崩光电二极管可以作为光雷达的接收器件，接收反射回来的光信号，通过电信号进行测距和目标识别。

技术进展与挑战技术进展随着技术的不断进步，新型的雪崩光电二极管不断涌现。

比如，单光子雪崩光电二极管具有极高的灵敏度，能够实现单光子级别的光信号检测。

此外，一些厂商还在雪崩光电二极管中引入了新材料和工艺，提高了器件的可靠性和稳定性。

技术挑战尽管雪崩光电二极管在市场上有着广泛的应用，但仍面临一些技术挑战。

首先，高性能的雪崩光电二极管需要较高的制造成本，降低成本是一个亟待解决的问题。

其次，雪崩光电二极管在高电压下工作，需要考虑器件的电耐受能力和故障率问题。

此外，随着应用领域的不断扩展，雪崩光电二极管的工作波段需求也在不断增加，如何实现多波段的封装和集成也是一个挑战。

市场竞争格局目前，全球雪崩光电二极管市场竞争格局相对集中。

美国、日本和欧洲等地的公司在技术研发和市场推广方面处于领先地位。

一些知名企业如Hamamatsu、Excelitas 等在雪崩光电二极管领域拥有较强的技术实力和市场份额。

激光测高仪中雪崩光电二极管的探测性能分析

激光测高仪中雪崩光电二极管的探测性能分析姚萍萍;赵欣;张毅;赵平建;涂碧海【摘要】光电探测器是影响激光测高仪探测性能的重要器件.为了使探测器性能保持最佳状态,采用了近似算法进行分析.该算法使用近似分布函数来模拟探测器的输出,推导出虚警率与阈值门限和倍增因子三者之间的函数关系,找出虚警率、阈值和增益之间的最佳结合点.实验表明,根据该方法设计的激光测高仪探测器接收电路,可使探测概率和回波信噪比有显著提高.这一结果对激光测高仪目标特性的回波分析和地形地貌3维轮廓重建有很大帮助.【期刊名称】《激光技术》【年(卷),期】2008(032)006【总页数】4页(P628-630,634)【关键词】光电子学;激光测高仪;近似算法;雪崩光电二极管;虚警率【作者】姚萍萍;赵欣;张毅;赵平建;涂碧海【作者单位】中国科学院,安徽光学精密机械研究所,合肥,230031;中国科学院,安徽光学精密机械研究所,合肥,230031;中国科学院,安徽光学精密机械研究所,合肥,230031;中国科学院,安徽光学精密机械研究所,合肥,230031;中国科学院,安徽光学精密机械研究所,合肥,230031【正文语种】中文【中图分类】TN312+.7引言激光测高仪是搭载在飞行器(航天飞机、卫星等)上利用激光测量地面到飞行器之间距离的光电装置。

其工作原理是激光器以固定频率持续向地面发射激光脉冲，脉冲光束穿越大气到达地面或者海面后产生微弱的后向散射回波被测高仪接收，通过测量发射脉冲和回波脉冲的往返时间、回波波形和幅值等信息来获得地形地貌的3维轮廓图。

激光测高仪中回波检测的光学传感器使用的是低噪声、高灵敏度的硅雪崩光电二极管(avalanche photo diode,APD)。

APD在近红外区1064nm波长的量子效率高达40%。

由于星载激光测高仪的轨道高度在500km以上，回波脉冲十分微弱，在探测过程中又受到周围背景光辐射噪声，电子线路噪声和光电转换时p-n结的内部散弹噪声等影响，APD可能检测不到回波脉冲或者错误地将噪声误认为回波脉冲，从而降低测高精度，影响回波信号的保真度。

雪崩光电二极管(APD)

特性参数——APD
1、平均雪崩增益G
G IM 1 I p (1 V IRS ) m VB
2、响应度RAPD
RAPD
q
hv
式中，是雪崩增益后输出电流的平均值，是未倍增时的初始光生电流；V是APD的反向偏压，是二极管击穿电压，是APD的串联电阻，m是由 APD的材料和结构决定的（一般为2.5-7）。实际上雪崩过程是统计过程，并不是每一个光子都经过了同样的放大，所以G只是一个统计平均值，一般在40-100之间。
工作原理——APD
雪崩光电二极管是具有内增益的一种光伏器件。它利用光生载流子在强电场内的定向运动产生雪崩效应，以获得光电流的增益。在雪崩过程中，光生载流子在强电场的作用下高速定向运动，具有很高动能的光生电子或空穴与晶格原子碰撞，使晶格原子电离产生二次电子－空穴对；二次电子和空穴对在电场的作用下获得足够的动能，又使晶格原子电离产生新的电子－空穴对，此过程像“雪崩”似地继续下去。电离产生的载流子数远大于光激发产生的光生载流子数，这时雪崩光电二极管的输出电流迅速增加。高速运动的电子和晶格原子相碰撞，使晶格原子电离，产生新的电子 - 空穴对。新产生的二次电子再次和原子碰撞。如此多次碰撞，产生连锁反应，致使载流子雪崩式倍增。所以这种器件就称为雪崩光电二极管(APD)。
结构——APD
3、SAGM型APD P-N结加合适的高反向偏压，使耗尽层中光生载流子受到强电场的加速作用获得足够高的动能，它们与晶格碰撞电离产生新的电子一空穴对，这些载流子又不断引起新的碰撞电离，造成载流子的雪崩倍增，得到电流增益。在0.6～0.9μm波段，硅APD具有接近理想的性能。InGaAs（铟镓砷）/InP（铟磷）APD是长波长（1.3μm，1.55μm ）波段光纤通信比较理想的光检测器。其优化结构如图所示，光的吸收层用InGaAs材料，它对 1.3μm和1.55μm的光具有高的吸收系数，为了避免InGaAs同质结隧道击穿先于雪崩击穿，把雪崩区与吸收区分开，即P-N结做在InP窗口层内。鉴于InP材料中空穴离化系数大于电子离化系数，雪崩区选用n型InP，n-InP与n-InGaAs异质界面存在较大价带势垒，易造成光生空穴的陷落，在其间夹入带隙渐变的InGaAsP（铟镓砷磷）过渡区，形成SAGM（分别吸收、分级和倍增）结构。

雪崩光电探测器原理

雪崩光电探测器原理
嘿，朋友们！今天咱来聊聊雪崩光电探测器原理，这可真是个神奇的玩意儿啊！
你看啊，雪崩光电探测器就像是一个超级敏锐的小侦探。

它的工作原理呢，就好像是一场激烈的战斗。

光信号就像是敌人，而探测器呢，就是那个勇敢的战士。

当光信号这个“小敌人”来了，探测器立马就察觉到了。

然后呢，在探测器里面会发生一系列奇妙的事情。

就好像是一场雪崩一样，一个小小的信号能引发巨大的反应。

咱可以这么想，这就好比是一颗小石子丢进了平静的湖面，结果却激起了千层浪。

在雪崩光电探测器里，光信号一进来，就会引发一连串的反应，让探测器能特别灵敏地察觉到这个小小的信号。

你说神奇不神奇？它怎么就能这么厉害呢？这就是科技的魅力呀！
想象一下，如果没有这个神奇的雪崩光电探测器，那我们好多事情都没法干啦！比如说在通信领域，没有它，那信号传输得多不清晰呀，我们打电话、上网啥的不就都变得困难重重了吗？
它就像是我们生活中的一个小魔法，默默地为我们服务着。

让我们能享受到清晰的通信、精准的测量等等。

而且啊，这雪崩光电探测器还不断在进步呢！科学家们一直在努力让它变得更厉害、更灵敏。

说不定以后啊，它能给我们带来更多的惊喜呢！
你再想想，这小小的一个器件，里面蕴含着多少智慧和努力啊！从设计到制造，每一个环节都不简单。

这可都是科学家们的心血呀！
总之啊，雪崩光电探测器原理可真是个有趣又重要的东西。

它让我们的生活变得更加丰富多彩，让科技的光芒照亮我们的每一步。

我们可得好好珍惜这个神奇的小玩意儿，让它为我们创造更多的美好呀！。

科技成果——激光雷达用硅APD探测器

科技成果——激光雷达用硅APD探测器技术开发单位中国电子科技集团公司四十四所重庆声光电公司技术概述硅雪崩光电二极管（APD），是一种具有信号内部放大功能的光电探测器。

具有响应速度快、灵敏度高、响应光谱范围宽、可靠性高、抗电磁干扰等优点，可广泛应用于汽车自动/辅助驾驶、激光测距、自动搬运机器人、无人机、光通讯、智能家电、3D打印等领域。

硅APD主要有两个功能：光电转换和电信号的放大。

其工作原理为：光信号照射到硅APD光敏面上，被APD吸收区吸收转换为光生载流子（光电转换）；光生载流子在吸收区漂移电场作用下，漂移到雪崩区；而硅APD雪崩区具有很强的电场，光生载流子受到雪崩区电场的加速作用，可获得很大的动能，载流子与雪崩区的晶格原子发生碰撞，能把价键上的电子碰撞出来成为导电电子，同时产生一个空穴，碰撞出来的电子和空穴还会继续被电场加速，继续发生碰撞，如此继续下去，犹如雪崩效应，载流子大量增加，从而实现光电信号的内部放大。

硅APD技术包括：雪崩区高精度高均匀性掺杂、电荷区缺陷修复、响应增强、暗电流与噪声抑制、高温耐压保护、温度系数减小、MEMS工艺等，涉及的细节多、工艺要求高，研发与生产难度较大。

中国电子科技集团公司重庆声光电公司在国内率先突破了相关关键技术，保证了高性能硅APD的自主可控。

技术指标响应光谱范围：400nm-1100nm；响应率：≥40A/W@650nm；≥55A/W@905nm；≥40A/W@1060nm；光敏面直径：0.1-30mm（可定制）；暗电流：≤30nA@M=100；击穿电压：70V-450V（可定制）；温度系数：≤1V/℃@650/905nm系列器件；≤3.3V/℃@1060nm 系列器件；技术特点响应速度快、灵敏度高、响应光谱范围宽、光敏面积大、可靠性高、抗电磁干扰、成本低等先进程度国内领先技术状态小批量生产、工程应用阶段适用范围硅APD可应用于汽车自动/辅助驾驶、激光测距、自动搬运机器人、光通讯、扫地机器人、无人机、3D打印等领域。

光电效应的器件有雪崩光电

光电效应的器件有雪崩光电
雪崩光电二极管是一种光电探测器件，利用了光电效应的原理。

它通常由半导体材料制成，当光照射在器件表面时，光子会与半导体材料相互作用，将能量传递给电子，使电子从原子中逸出，形成光电流。

由于雪崩光电二极管中的电场较强，逸出的电子在电场中加速会与其他原子碰撞产生更多的电子，这个过程像雪崩一样迅速增加，因此被称为“雪崩光电二极管”。

相比其他光电探测器件，雪崩光电二极管具有高灵敏度、高响应速度和高信噪比等优点。

它的灵敏度较高，可以检测到微弱的光信号；响应速度非常快，可以在高速下工作；同时由于内部产生的电子数量较多，信噪比也较高。

这些优点使得雪崩光电二极管在许多领域得到广泛应用，如光纤通信、激光雷达、光谱分析、环境监测等。

在光纤通信中，雪崩光电二极管常被用于接收端的光信号探测，将微弱的光信号转换成电信号，再进行进一步的处理。

由于其高灵敏度，即使在长距离传输中也能有效地检测到光信号。

在激光雷达中，雪崩光电二极管可以用来检测激光与目标物之间的反射光信号，从而获取目标的距离、速度等信息。

在光谱分析和环境监测中，雪崩光电二极管也被广泛应用于各种光谱仪和气体分析仪中，用于检测不同波长的光信号和各种气体的浓度。

总之，雪崩光电二极管是一种重要的光电探测器件，具有广泛的应用前景。

在未来的发展中，随着材料和工艺的不断进步，雪崩光电二极管的性能也将得到进一步提升，为更多的领域带来更多的可能性。

商用雪崩光电二极管

商用雪崩光电二极管
雪崩光电二极管是一种用于检测光信号的半导体器件。

它是一种具有极高灵敏度和快速响应的检测器。

由于其优越的性能，雪崩光电二极管已经成为许多应用领域中不可或缺的元件之一。

商用雪崩光电二极管主要用于激光雷达、通信、医学影像等领域。

在激光雷达系统中，雪崩光电二极管被用作接收器，可以实现高精度的测距和成像。

在通信领域，雪崩光电二极管主要用于光纤通信系统的接收端，可以实现高速数据传输和高灵敏度的光信号检测。

在医学影像领域，雪崩光电二极管被用于光学断层扫描（OCT）领域，可以实现高质量的人体组织成像和疾病诊断。

商用雪崩光电二极管的优点主要由其结构和工作原理所决定。

它是一种PN结构，具有高透明度和快速响应的特性。

当光子进入晶体管时，它们将被转化成电子和空穴对，并在加速电场的作用下产生特定的放大效应。

这个过程可以以雪崩效应的形式实现，从而极大地提高了检测器的灵敏度和响应速度。

此外，商用雪崩光电二极管还具有宽波长响应范围、低噪声和高分辨率等特性，是目前最为先进的光学检测器之一。

在未来，商用雪崩光电二极管将进一步发挥其优越性能，在互联网经济领域中发挥更广泛的应用。

随着技术不断进步和创新，商用雪崩光电二极管将不断推动光电子技术的发展，为人类创造更加美好、便捷和智慧的生活提供有力支持。

半导体雪崩光电二极管

半导体雪崩光电二极管
半导体雪崩光电二极管（Semiconductor Avalanche Photodiode，简称 SAPD）是一种高灵敏度的光电子器件，广泛应用于光通信、激光雷达、光探测和测距等领域。

SAPD 的工作原理基于雪崩倍增效应。

当光照射到 SAPD 时，光子被吸收并激发半导体材料中的电子-空穴对。

在高反向偏压的作用下，电子被加速并获得足够的能量，能够与其他原子碰撞产生更多的电子-空穴对。

这个过程被称为雪崩倍增，它导致电流急剧增加，从而实现对微弱光信号的高灵敏度探测。

SAPD 具有以下优点：
1. 高灵敏度：相较于普通的光电二极管，SAPD 具有更高的灵敏度，能够探测到更微弱的光信号。

2. 高速响应：SAPD 的响应速度非常快，可以在纳秒级别内响应光信号的变化。

3. 高量子效率：SAPD 可以有效地将光子转化为电子，具有较高的量子效率。

4. 宽光谱响应：SAPD 对不同波长的光具有广泛的响应范围，可以应用于多个领域。

在实际应用中，SAPD 常用于光通信系统中的光接收机、激光雷达中的探测器以及其他需要高灵敏度光探测的场合。

随着光电子技术的不断发展，SAPD 的性能将不断提高，为光电子领域带来更多的创新应用。

雪崩光电探测器

雪崩光电探测器雪崩光电探测器光电探测器是将光信号转变为电信号的器件，雪崩光电探测器采用的即是雪崩光电二极管(APD)，能够具有更大的响应度。

APD将主要应用于长距离或接收光功率受到其它限制而较小的光纤通信系统。

目前很多光器件专家对APD的前景十分看好，认为APD的研究对于增强相关领域的国际竞争力，是十分必要的。

雪崩光电探测器的材料1)SiSi材料技术是一种成熟技术，广泛应用于微电子领域，但并不适合制备目前光通信领域普遍接受的1.31mm,1.55mm波长范围的器件。

2)GeGe APD虽然光谱响应适合光纤传输低损耗、低色散的要求，但在制备工艺中存在很大的困难。

而且，Ge的电子和空穴的离化率比率（）接近1，因此很难制备出高性能的APD器件。

3)In0.53Ga0.47As/InP选择In0.53Ga0.47As作为APD的光吸收层，InP作为倍增层，是一种比较有效的方法[2]。

In0.53Ga0.47As材料的吸收峰值在1.65mm, 在1.31mm,1.55mm 波长有约为104cm-1高吸收系数，是目前光探测器吸收层首选材料。

In0.53Ga0.47As光电二极管比起Ge光电二极管，有如下优点：（1）In0.53Ga0.47As是直接带隙半导体，吸收系数高；（2）In0.53Ga0.47As介电常数比Ge小，要得到与Ge光电二极管相同的量子效率和电容，可以减少In0.53Ga0.47As耗尽层的厚度，因此可以预期In0.53Ga0.47As/InP光二极管具有高的效应和响应；（3）电子和空穴的离化率比率（）不是1，也就是说In0.53Ga0.47As/InP APD噪声较低；（4）In0.53Ga0.47As与InP晶格完全匹配，用MOCVD方法在InP 衬底上可以生长出高质量的In0.53Ga0.47As外延层，可以显着的降低通过p-n结的暗电流。

（5）In0.53Ga0.47As/InP异质结构外延技术，很容易在吸收区生长较高带隙的窗口层，由此可以消除表面复合对量子效率的影响。