因為光電倍增管增益值高和響應速度短，又因為它的輸出電流和入射角子數正相關，因此它被普遍運用在天體光度檢測和天體分光光度檢測中。其特點是：測量精度高，可以檢測較為暗弱的天體，還能夠檢測天體光度的迅速變動。天文測光中，運用較多的是銻铯光陰極的倍增管，如RCA1P21。

一般光電倍增管1次隻可以檢測1個數據，即通道數為1矩陣。因為通道數受正極尾端細金屬絲的限制，隻做到上百個通道。

1.可靠性

光電倍增管的可靠性是由元器件自身特性、運行狀态和環境條件等各種要素決定的。管子在工作環節中輸出不穩定的情形有很多，主要有：

a.管中電極電焊欠佳、構造松脫、負極彈片接觸不好、極間靜電感應、跳火等導緻的跳躍性不穩定狀況，訊号忽大忽小。

b.正極輸出電流過大導緻的持續性和疲勞性的不穩定狀況。

c.環境條件對可靠性的影響。工作溫度上升，管子敏感度降低。

d.潮濕環境導緻管腳間漏電，導緻暗電流增加和不穩定。

e.環境磁場影響導緻工作不穩。

2.極限運作電壓

極限運作電壓就是指管子所容許增加的電壓上限。高過此電壓，管子導緻放電乃至穿透。