○原理：放大光电探测器 通常指硅光电倍增器（ SiPM）或雪崩光电二极管（APD）等固态器件 ， 基于半导体材料的光电效应 ， 光子被吸收后产生电子 -空穴对，形成光电流 ，并通过内部结构（如雪崩效应）而实现信号放大 。

SiPM是一种固态探测器，由多个单光子雪崩二极管（SPAD）组成，每个SPAD单元能够独立地检测单个光子并产生一个稳定的电流脉冲。SiPM的工作电压通常在30V到50V之间，远低于PMT。

○增益： 中等增益（ APD，约10-100倍）。

○ 供电： 通常需要较低偏置电压（几伏至几十伏）。

○原理： PMT 是一种真空电子器件，基于光电效应和二次电子倍增效应。光子撞击光阴极产生光电子，经多级倍增极（ dynodes）逐级放大电子信号，最终输出 高电流信号。

○增益： 增益可达 10⁶-10⁷倍。

○供电 ：需要高压电源（数百至上千伏）。

图1. 典型光电倍增管结构图

将放大光电探测器与PMT进行关键性能对比，PMT的灵敏度、增益等参数表现更出色，而放大光电探测器则是具有更宽的动态范围、环境适应性更强等优势。

○需求高速响应：如光纤通信（ PIN）、激光雷达（APD）。

○弱光但非单光子级： APD可用于低光强检测（如荧光测量）。

○紧凑设计：需小型化、低功耗的设备（如便携式传感器）。

○环境恶劣：需抗振动、抗磁场的场合（如工业检测）。

○ 更易集成，适合近红外（如InGaAs）。

○单光子检测：如荧光寿命测量、闪烁体探测器、天文观测。

○超弱光信号：生物发光、化学发光分析。

○宽光谱响应： PMT的光阴极可覆盖紫外-近红外（如GaAsP阴极）。

○高增益需求：无需额外放大电路即可驱动后端系统。

○ 可通过优化光阴极材料GaAs、InGaAs（III-V 族化合物半导体），从紫外到近红外区域都具有高灵敏度。

○ 需高压电源和屏蔽设计，维护复杂。

○SiPM ： 硅光电倍增器的典型应用场景有 PET医学成像、粒子物理、激光雷达等。

○APD： 雪崩光电二极管常应用于 激光测距、量子密钥分发 ， 生物医学成像 等， 弱光探测（如 LiDAR）、量子通信单光子探测 。

○ PMT 常用于 高能物理（闪烁探测器），荧光光谱仪，夜视设备，激光雷达，正电子发射扫描仪等场景。