光伏銻化銦探測器的電壓響應率：RV=VSe（1），探測率：D*=RVnAdf（2），式中e：入射輻射功率；f：帶寬；Ad：光敏面面積。

對零偏工作的探測器，在交流小信號情況下，信號電壓：VS=Z0IS（3），其中，信號電流取決于入射輻射功率、探測器芯片的量子效率、窗口及濾光片的透過光譜范圍及透過率等，零偏阻抗Z0由器件零偏電阻R0與探測器容抗1/iC0并聯得到：1Z0=1R0+iC0（4），1R0=qIsakT+GS（5），C0=Cdo+Cl（6），式中Isa為PN結反向飽和電流，q為電子電量；為空間電荷區復合因子，絕緣梯子k為玻爾茲曼常數，T為器件的熱力學溫度，GS為器件的表面漏導，Cd0為PN結電容，Cl為器件電極及引線的分散電容。

噪聲電壓Vn=Z0In+Vns（7）式中，Vns為來自于環境及系統的噪聲，In為探測器自身的噪聲電流，在不考慮1/f噪聲的條件下，I-n2=2q（qbAd+2kTqRd0）f（8），式中，：量子效率；b：背景入射輻射功率。信噪比：VSVn=Z0IsZ0In+Vns=IsIn+VnsZ0（9）。

可見，要提高探測器的電壓響應率和探測率需提高探測器的信號電壓和信噪比。在器件工藝較成熟的情況下，器件的量子效率、濾光片的透過率已基本達到工藝極限，而器件的阻抗還有較多進一步提高的余地，提高信號電壓主要從提高探測器阻抗入手。

對于理想的探測器，即達到背景限的探測器，Rd0足夠大，如果不考慮系統噪聲與環境影響，信噪比將達到極限。但實際工程應用及測量中的探測器的信噪比仍可通過減小Vns/Z0而提高。即提高信號與信噪比都歸結為提高器件阻抗Z0。由上述（4）（6）式，1Z0=qIsakT+GS+i（Cd0+Cl）（10），提高阻抗Z0意味著提高零偏暗阻（通過減小Isa）、減小漏導Gs、減小器件結電容Cdo和分散電容Cl。