随着信息传输速率的持续增加，光电子器件的带宽也随之日益增长。光电探测器作为光电子链路中实现光电转换的核心器件，其频率响应特性的准确测量对链路的优化有着重要的意义和作用。本文针对光电探测器频率响应的测量方法进行了详细的研究，首先分析了两种扫频测量光电探测器频率响应的方法，之后在此基础上提出了将光电探测器在频域上进行分段测量的方法，以满足超宽带、自校准的测量需求。　　本文首先介绍和验证了两种扫频测量方法，基于矢量网络分析仪的测量方法和基于双音调制外差的测量方法。基于矢量网络分析仪的测量方法从散射参数中直接得到测量结果，但是需要对电光转换器件的频率响应进行校准，并且测量范围受矢量网络分析仪带宽的限制。基于双音调制外差的测量方法从电信号的相对大小中得到光电探测器的频率响应，不需要额外的校准过程，但是测量范围仍然受限于微波器件的带宽。　　由于扫频测量方法的测量范围有限，为了满足超宽带测量的需求，本文提出了一种基于锁模激光器的光电探测器频率响应的测量方法，并在仿真和实验上进行了验证。本方法使用锁模激光器产生的光频梳作为光源，在频域上将光电探测器的频率响应分为若干个测量段进行测量。微波源只需在测量段的频率范围内扫频就可以完成对光电探测器在整个待测范围内的频率响应的测量，因此测量范围不受微波器件的限制。除此之外，本方法继承了基于双音调制外差测量方法的优点，从电信号的相对大小中得到频率响应，不需要对测量结果进行校准。　　本文在最后提出了基于三音调制外差的测量方法，并通过仿真和实验验证了本方法的可行性。本方法以微波源的频率为基准将光电探测器在频域上进行分段，具有超宽带的测量效果。由于测量段的频率范围具有精确可调的特性，通过对微波源的频率进行配置，就可以实现对光电探测器各测量段间的精确拼接。除此之外，本方法同样从电信号的相对大小中得到光电探测器的频率响应，能够实现测量结果自校准。