设计并制作了一种硅雪崩光电二极管(APD)四象限探测器芯片, 基于该芯片研制了一款新型高灵敏度制冷型APD四象限探测器组件; 创新性地将探测器芯片、热电制冷器、前置放大电路和增益控制模块集成在带光窗的金属外壳中; 该组件制冷加热速度快, 在-45~70℃环境温度内可使器件恒定工作在10±2℃。测试结果表明, 相对于传统的PIN四象限探测器组件, 由于APD探测器本身能产生雪崩增益, 该组件的灵敏度提高了近两个数量级, 作用距离更远。
热电制冷器 增益控制模块 APD四象限探测器组件 PIN四象限探测器组件 thermoelectric cooler gain control module quadrant APD PIN quadrant photodetector
选取窗口结构强度相对较弱的圆形平面玻璃光窗外壳，就该类外壳最薄弱的带光窗管帽受力状态进行了有限元分析，根据强冲击下结构与应力的变化趋势优化设计了管帽结构，结果显示经结构优化的管帽能承受1×104g的强冲击，满足光电器件封装的高强度要求。
高强度 带光窗管帽 有限元分析 high strength cap with optical window finite element analysis
