光接收機靈敏度這個指標，光接是收機描述接收機被調整到最佳狀態時，在滿足給定的標靈誤碼率指標條件下，接收機接收微弱信號的敏度能力．
上述這種能力的描述，可以用以下三種物理量來體現．
(1)最低接收平均光功率．
(2)每個光脈沖中最低接收光子能量． ．
(3)每個光脈沖中最低接收平均光子數．
本書將采用工程常用的和動物理量：最低平均光功率．這就是說，光接收機的態范靈敏度，是光接在滿足給定的誤碼率指標條件下，最低接收平均光功率Pmin．
工程上光接收機靈敏度中的收機光功率常用相對值來描述，即用dBm來表示
——指lmW光功率．從物理概念上來看，上述這種靈敏度定義也是和動容易理解的：如果一部光接收機在滿足給定的誤碼率指標下所要求的最低平均光功率低，說明這部接收機在微弱的態范輸入光條件下就能正常工作，顯然，光接這部接收機的收機性能是好的，是標靈靈敏的．
同樣，從物理概念上也容易理解，限制接收機的靈敏度的主要因素是噪聲，由于接收機存在噪聲（這將在后面討論），因而，為了保證正常接收，就需要有足夠大的輸入功率．
2．接收機的動態范圍
光接收機的動態范圍D，是在保證系統的誤碼率指標要求下，接收機的最低輸入光功率（用dBm來描述）和最大允許輸入光功率（用dBm來描述）之差(dB)，即
就是上面所講的接收機靈敏度．之所以要求光接收機有一個動態范圍，是因為當環境溫度變化時，光纖的損耗將產生變化；隨著時間的增長，光源輸出光功率亦將變化；也可能因一個按標準化設計的光接收機工作在不同的系統中'從而引起接收光功率不同，因此要求接收機有一個動態范圍．低于這個動態范圍的下限（即靈敏度），如前所述將產生過大的誤碼；高于這個動態范圍的上限在判決時亦將造成過大的誤碼．顯然，一臺質量好的接收機應有較寬的動態范圍．
3.6.3 光接收機的噪聲
1.研究光接收機噪聲的目的
在一個完整的光纖通信系統中，光接收機是它的重要組成部分．可以想像，在滿足誤碼 率（或信噪比）指標要求下，如果需要輸入接收機的光功率低，則表明這個光接收機的靈敏度高，性能好．
那么為什么光接收機的輸入功率不能無限制地降低呢？顯然，是受到了系統中噪聲的限制．為了研究光接收機的性能，就需研究光纖通信系統的噪聲，首先是從接收機這端引入的噪聲．
2．光接收機噪聲的主要來源
(1)光電檢測器引入的噪聲
光電檢測器在工作時，一方面將接收到的光信息量轉變為電的信息量；另一方面，在上述這種轉變過程中，又將一系列與信息無關的隨機變化的量帶人信息量中，這種隨機變化量主要有以下三種。
①量子噪聲．出現這種噪聲的原因可以這樣來解釋：由于光波的傳播是由大量光量子（光子）傳播來進行的．例如：1mw頻率為f=1015Hz的光功率，所對應的每秒鐘接收到的光子數n應為
h=普朗確常數．
這樣大量的光量子其相位和幅度都是隨機的，因此，光電檢測器在某個時刻實際接收到的光子數，是在一個統計平均值附近浮動，因而產生了噪聲．從噪聲產生的過程看出，這種噪聲是頑固地依附在信號上的，用增加發射光功率，或采用低噪聲放大器都不能減少它的影響．因而，它限制了光接收機的靈敏度指標．
②光電檢測器的暗電流噪聲．當沒有光照射時，在理想條件下，光電檢測器應沒有光電流輸出．但是'實際上由于熱激勵、宇宙射線或放射性物質的激勵，在無光的情況下，光電檢測器仍有電流輸出，這種電流稱為暗電流．
又因上述各種激勵條件是隨機的，因此，暗電流亦是隨機浮動的，從而形成了暗電流噪聲．
③雪崩管倍增噪聲．由于雪崩管的光電倍增作用是隨機的，是一個十分復雜的過程．這種隨機性，必然要引起雪崩管輸出信號的浮動，從而引入噪聲．
(2)光接收機的電路噪聲
在強度調制系統的光接收機中，把光信號變為電信號之后，還要經過一系列電的放大等電路系統，在這些電路中，電阻將引入熱噪聲；晶體管亦將引入噪聲，尤其是前置放大器晶體管引入的噪聲影響更為嚴重．在一個多級放大器中，每一級放大器都可能引入附加的噪聲，而且在每一級放大器里，噪聲和信號都將同樣地被放大．在這種情況下多級放大器的第一級就顯得至關重要，只要第一級放大器的增益足夠高，后面各級放大器對噪聲的影響就比較?。晕覀兏P心的是前置放大器的噪聲．
3．計算光接收機噪聲的說明
如前所述，限制光接收機靈敏度的因素是噪聲．如果要對光接收機靈敏度進行定量計算，那么，首先應對光接收機的上述噪聲進行定量計算，但是這種計算過程將是十分繁雜的，這個計算過程和結果都已超出了本書的要求，這里不再詳述。
4．計算光接收機靈敏度的說明
光接收機的靈敏度是可以根據公式進行定量計算的，這個計算公式是根據光接收機靈敏度的定義推導出來的光接收機噪聲的計算公式，并認為上述噪聲在近似里高斯分布的條件下，參照美國學者S．D．Personick提出的計算辦法，經過十分復雜的推導，最后得到：PIN光接收機靈敏度的計算公式以及在最佳倍增時雪崩光電二級管光接收機靈敏度計算公式，推導過程和最后結果這里不再列出。
作者:百科
