我们考察两种截然不同的光检测机制。第一种是外部光电效应，即金属表面通过吸收入射光子流的能量从而释放电子，形成光生电流。真空光电二极管和光电倍增管就是基于这种效应的器件。第二类光检测器是半导体结型器件，通过吸收入射光子产生自由电荷载流子(电子和空穴)，这种效应有时候又称做内部光电效应。pn结光电二极管、PIN光电二极管和雪崩光电二极管是三种基于这种机理的常用光检测器件。
光检测器的重要特性包括其响应度、谱响应和上升时间。响应度p是检测器的输出电流与入射光功率的比值。响应度的单位是安培每瓦。也有一些检测器的电输出为电压，在这种情况下，响应度的单位应为伏特每瓦入射光功率。所谓谱响应，是指检测器响应度与波长之间的函数关系。由于响应度随波长迅速变化，所以对应于光纤的低损耗频段中不同的光谱区域，应该采用不同的检测器。在任何波长区域中，由光源所发射的特定波长所对应的响应度，都会对接收机的设计产生重要的影响。
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