高速发展的光通信系统给光电器件领域带来了很多机遇,同时也带来了巨大的挑战。半导体光探测器作为光纤通信系统中的关键器件之一,则面临着更高速率等方面的挑战。本文围绕光探测器的设计与性能测量展开研究,主要研究工作和成果如下：1,对高性能半导体光探测器高速性能和电极方案进行了深入的研究,并完成了电极设计的计算。改进后的电极大大降低了电极所引入的带宽损失,使得光探测器的高速性能与设计预期基本相符,实际测得半导体光探测器的带宽已达到35GHz。2,对半导体光探测器的高速性测量方案进行了深入的理论和实验研究,搭建并完善了40GHz半导体光探测器的高速性能测量系统和光谱响应性能测试系统。光谱响应性能测试系统可以完成包括半导体光探测器的光谱响应、波长调谐性能和光滤波器的透射谱的测量。3,对半导体PIN光探测器建立了等效电路模型,对器件的微波参数进行了精确测量,完成了半导体光探测器等效电路参数的提取。4,针对半导体光探测器级联低噪放大器再端接负载的应用场景,设计了阻抗匹配电路,计算出了匹配电路中各元件的具体参数。从仿真结果来看,加上阻抗匹配电路后,光探测器电功率传输到负载上的效率有明显的提高。