多层渐变带隙雪崩光电二极管的噪声模型

多层渐变带隙雪崩光电二极管（APD）是未来的确定性光电倍增器，因为在阶梯区工作时，其通过碰撞电离实现两步阶跃式确定性放大。然而，随着阶跃数增加，逐步碰撞电离的不规则性会加剧。这些碰撞电离中的不规则性是此类APD噪声的主要来源。若经仔细研究与设计，这些固态器件可替代传统的硅光电倍增管。此前已有针对多步阶梯APD在等步电离概率下的噪声模型报道。然而，我们推导了适用于所有工作偏压（包括亚阈值、阶梯和隧穿击穿区）的多层渐变带隙APD的广义噪声模型。此外，先前噪声模型以多步阶梯APD电离概率表示的总过剩噪声因子表达式遵循Friis总噪声因子。但我们证明，所推导的表达式与Bangera对Friis总噪声因子的修正相符。