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氧化镓（Ga2O3）属于直接带隙的宽禁带半导体材料,其禁带宽度为4.9 eV,具有高的热稳定性和化学稳定性、大的禁带宽度、较强的抗击穿能力、优良的紫外透过性能,因而近年来受到越来越多科研人员的关注。由于合适的禁带宽度,对应的波长为253 nm,Ga2O3是理想的日盲紫外光电探测器材料。但Ga2O3材料存在氧空位等缺陷,高度绝缘导致光电探测器的信号非常微弱而难以测试,探测器的尺寸过大,探测器增益较低而无法检测单光子级别的紫外光等一系列问题。本论文针对β-Ga2O3在光电器件上应用开展了研究工作,具体内容如下:⒈采用L-MBE和磁控溅射制备了简易的MSM（金属-半导体-金属）型β-Ga2O3紫外探测器,使用精度达到10-15 A的Kethley 4200低噪声测试系统测量其直流光电性能,并采用双指数曲线拟合的方法对响应时间参数做了定量分析。在10 V偏压下探测器暗电流约为0.4nA,对365 nm紫外光几乎不响应,而在254 nm光照下,电流迅速增大为15 nA,光暗比约为37.5,光响应度为0.0119 A/W,外量子效率为5.46%。响应时间分别为τr1=3.39 s,τr2=20.30 s,τd1=0.6 s,τd2=16.69 s。此外使用Labview模拟仿真验证了锁相放大系统测量微弱交流信号的可行性,搭建了锁相放大SR7270测试系统并测量探测器的交流光电性能。在1 V（5 Hz）偏压下,暗电流为15 nA,而经254 nm光照后,光电流为75-80 nA。⒉通过对β-Ga2O3薄膜进行Zn掺杂,减少探测器的氧空位,提高光暗比,光响应度,外量子效率,光响应速度等光电性能。相比于纯的β-Ga2O3,Zn掺杂后光暗比由37.5增加至74.4,光响应度提升至0.032 A/W,外量子效率增加至15.99%。光响应速度中上升过程的响应时间τr1=3.39 s提升至1.95 s,τr2=20.30 s提升至15.04 s,下降过程有两个过程的τd1=0.6 s,τd2=16.69 s减少至一个过程τd=0.25 s。利用紫外光刻技术制备电极,使得电极尺寸更小。光电性能方面光暗比和光响应速度等光电性能基本保持不变,而光响应度显著提升至0.374A/W,外量子效率显著提升至182%,为制作探测器大平面阵列打下基础。将薄膜进行芯片封装和对外围电路设计（探测电路和报警电路）,使得探测器更加小型化,便携化,实用化。⒊在p-Si衬底上制备了β-Ga2O3/p-Si PN结,使PN结工作在反向偏压下的线性模式,测量其增益、光电响应性能、线性性等特性,并对I-t曲线进行拟合以及利用Kethley 4200低噪声测试系统测量C-V曲线,结果表明光电响应时间随着偏压增大而减小。在较小的反偏压3 V时,探测器的增益就达到了105,单位增益处的光响应度为0.082 A/W,外量子效率为40.03%,τr1在偏压为0.5 V,1 V,2 V,3 V时分别为2.2 s,1.65 s,1.21 s,1.15 s,τd1在偏压0.5V,1 V,2 V,3 V时分别为2.21 s,1.59 s,1.23 s,1.15 s,而τr2和τd2均稳定在20 s左右。最后由于β-Ga2O3探测器目前无法工作于盖革模式,使用近红外单光子探测器InGaAs/InP来进行盖革模式的测量,我们利用无源抑制电路在示波器上捕获了暗计数,以及利用1 GHz正弦门控模式测得了暗计数和光子探测效率等重要性能参数,为以后日盲型紫外盖革模式的测试工作打下了基础。在3V的最佳过偏置电压（VE）下,近红外探测器的暗计数率为6.67×104/s,光子探测效率达到了25.76%。