光电倍增管是光学类分析仪器光电系统的核心元件。光电倍增管与其他光电器件相比，主要有电流放大倍数高、噪声（暗电流）小、极限灵敏度高、线性范围宽、工作频率范围宽、稳定性好、坚固耐用、使用寿命长等优点。在光学类分析仪器，特别是在较高档次的光学类分析仪器的光电系统中，使用最多的是光电倍增管加光电倍增管负高压电源。

在光电系统设计中，如何掌握和充分利用光电倍增管的特性，是设计优质光学类分析仪器的关键之一。在设计制造中，最重要的是对光电倍增管的主要性能技术指标进行测试，保证光电倍增管及其电源系统运行在最佳状况。

光电倍增管实际上是外光电效应和多级二次发射体相结合而制成的光电器件。外光电效应可发射电子，多级二次发射体可作为电子放大元件，两者结合在-起就是光电倍增管。光电倍增管的输入和输出之间有很好的线性关系，是紫外光区和可见光区非常灵敏的光电转换器件，被广泛使用。在现代光学类分析仪器，特别是紫外可见分光光度计、原子吸收分光光度计、拉曼( Raman)分光光计、荧光分光光度计等仪器中，基本上都使用光电倍增管作光接收器（光电转换器）。可以说光电倍增管是各类光谱仪器（特别是原子吸收分光光度计、紫外可见分光光度计）的关键部件。