一、焦平面APD探测器的背景及特点焦平面APD探测器主要是由：APD阵列和读出电路ROIC两部分组成，其中APD是核心元件。1、APD雪崩光电二极管（APD）是一种具有内部增益的半导体光电转换器件，具有量子响应度高、响应速度快、线性响应特性好等特点，在可见光波段和近红外波段的量子效率可达90以上，增益在10～100倍，新型APD材料的最大增益可达200倍，有很好的微弱信号探测能力。2、APD阵列的分类按照APD的工作的区间可将其分为：GeigermodeAPD（反向偏压超过击穿电压）和线性模式APD（偏压低于击穿电压）两种。（1）GeigermodeAPD阵列的特点优点：1）极高的探测灵敏度，单个光子即可触发雪崩效应，可实现单光子探测；2）GMAPD输出信号在100ps量级，即有高的时间分辨率，进而有较高的距离分辨率，厘米量级；3）较高的探测效率，采用单脉冲焦平面阵列成像方式；4）较低的功耗，体积小，集成度高；5）GMAPD输出为饱和电流，可以直接进行数字处理，读出电路ROIC不需要前置放大器和模拟处理模块，即更简单的ROIC。缺点：1）存在死时间效应：GMAPD饱和后需要一定时间才能恢复原来状态，为使其可以连续正常工作需要采用淬火电路对雪崩进行抑制。2）GMAPD有极高的灵敏度，其最噪声因素更加敏感，通道之间串扰更严重。（2）线性模式APD阵列的特点优点：
f1）光子探测率高，可达90以上；2）有较小的通道串扰效应；3）具有多目标探测能力；4）可获取回波信号的强度信息；5）相比于GMAPD，LMAPD对遮蔽目标有更好的探测能力。缺点：1）灵敏度低于GMAPD；（现今已经研制出有单光子灵敏度的LMAPD）2）读出电路的复杂度大于GMAPD（需对输入信号进行放大、滤波、高速采样、阈值比较、存储等操作）。（其信号测量包括强度和时间测量两部分）按照基底半导体材料APD可分为：SiAPD、GeAPD、I
GaAsAPD、HgCdTeAPD。其中Si的由于波长在1um左右，由于材料限制很难做到大于3232的阵列，再考虑到人眼安全以及军事对高功率激光的需求，工作波长在：的I
GaAsAPD及HgCdTeAPD为研究的热点内容。
二、国外的技术现状按照APD的工作区间进行分类讨论。1、基于GeigermodeAPDGMAPD的焦平面探测器（1）技术手段：1）APD阵列：主要采用p型衬底金属有机气相外延（MOCVD）及台面工艺方法；或者
型衬底P扩散平面工艺方法制备。2）ROIC：采用CMOS工艺代工流片。3）封装技术：采用陶瓷封装等将APD和ROIC集成在一起的探测器封装，再封装到半导体热电制冷（TEC）方式使其工作与浅低温的条件。4）r