A medida de responsividade espectral é usada para caracterizar fotodetectores, enquanto que a medida de eficiência quântica é usada para células solares.  As duas técnicas são semelhantes e usam os mesmos equipamentos.  Um globar (fonte intensa de radiação infravermelha) ou uma lâmpada halógena gera um feixe de radiação que é decomposto num monocromador, e a radiação monocromática incide sobre o dispositivo a ser analisado.  Sensores de referência de Si, InGaAs, PbS, e HgCdTe  são usados para calibrar a radiação da fonte entre 300 nm e 20 μm.  As medidas de eficiência quântica são realizadas em temperatura ambiente, enquanto que as medidas de responsividade espectral dos fotodetectores precisam de um criostato óptico operando entre 77 e 300 K.