人类通信需求量的急剧增长是光纤通信系统发展的直接推动力,而新一代高速光纤通信系统的发展必然要以高速光电子器件作为支撑。在光纤通信系统中,高速光探测器和光调制器作为两大核心器件,分别实现了将光信号转为电信号以及光信号的调制的功能。光探测器和光调制器作为光纤通信系统的关键器件,其性能的不断改进、各种关键参数的精确测量和表征,正逐渐成为光纤通信领域研究的重点和热点。论文针对光探测器和光调制器重要参数的测量方法展开了相应的理论和实验的研究,所做的主要工作和取得的成果如下：1、利用矢量网络分析仪和一个作为参考的标准高速光探测器,搭建了40GHz高速光强度调制器小信号频率响应测试平台。理论上,通过S参数和T参数的互相转换,扣除了微波放大器对测试结果的影响。在120MHz至35GHz频率范围内,测得的结果与出厂数据取得了很好的一致性。2、对光探测器频率响应的理论和工作原理进行了深入的研究,应用光波器件分析仪法对多种结构的光探测器的频率响应进行了测试研究。另外,搭建了新的测试平台,使测试系统的可测频率范围从20GHz扩展到40GHz。3、针对光探测器芯片的各种重要参数,如I-V特性、暗电流、量子效率、频率响应特性展开了相应的理论和实验的研究。通过对实验结果展开分析,研究了不同的物理结构对光探测器性能的影响。4、对脉冲法测量光探测器的频率响应的原理进行了研究,根据实验框图搭建了实验测量系统,进行了脉冲法测量器件频率响应的实验。实验过程中,使用不同线宽的光源,对结果进行了比较,提出了提高测试准确性的方法以及更精确处理实验结果的方法。5、使用C#程序开发语言和VISA (Virtual Instrument SoftwareArchitecture)开发接口,开发了一个新型的基于GPIB协议的光探测器光谱响应自动测试系统。该系统具有易于操作、动态的实时数据采集和显示及测量结果分析功能。此系统大大提高了实验的精度和效率,缩短了研发周期。