光電倍增建立在外光電效應、二次電子發射和電子光學理論基礎上，結合了高增益、低噪聲、高頻率響應和大信號接收區等特征，是一種具有極高靈敏度和超快時間響應的光敏電真空器件，能在低能級光度學和光譜學方面測量波長200~1200納米的極微弱輻射功率。 光電倍增管模塊基本上由光電倍增管、高壓電源和分壓器電路三部分組成。光電倍增管將光信號轉化為電信號，而分壓器電路為每個倍增級分配最優電壓。三者被集成組裝到同一個外殼中。