我們考察兩種截然不同的光檢測機制。第一種是外部光電效應，即金屬表面通過吸收入射光子流的能量從而釋放電子，形成光生電流。真空光電二極管和光電倍增管就是基于這種效應的器件。第二類光檢測器是半導體結型器件，通過吸收入射光子產生自由電荷載流子(電子和空穴)，這種效應有時候又稱做內部光電效應。pn結光電二極管、PIN光電二極管和雪崩光電二極管是三種基于這種機理的常用光檢測器件。
光檢測器的重要特性包括其響應度、譜響應和上升時間。響應度p是檢測器的輸出電流與入射光功率的比值。響應度的單位是安培每瓦。也有一些檢測器的電輸出為電壓，在這種情況下，響應度的單位應為伏特每瓦入射光功率。所謂譜響應，是指檢測器響應度與波長之間的函數關系。由于響應度隨波長迅速變化，所以對應于光纖的低損耗頻段中不同的光譜區域，應該采用不同的檢測器。在任何波長區域中，由光源所發射的特定波長所對應的響應度，都會對接收機的設計產生重要的影響。
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