探测器又称检测器，在拉曼光谱仪中，被用于探测仪器收集到的拉曼散射光或经过变换的信号。传统的拉曼光谱仪一般采用光电倍增管或电子计数器作为检测器，用于对分光后的光谱逐点（即逐频率）扫描以得到完整的拉曼光谱。常用的探测器有硅CCD探测器、紫外强化CCD探测器、近红外（NIR）单元探测器和光电倍增管。CCD检测器元件实际上是光敏电容器。由于光电效应，吸收光子产生了电荷并将其储存于电容器中，储存电荷的量正比于击中像元的光子数。将这些电荷送往电荷敏感放大器以测得累积电荷。放大器输出是数字化的，并储存于计算机中。液氮冷却的CCD电子耦合器件探测器的使用可大大提高探测器的灵敏度。硅质CCD是色散仪器中最常用的检测器，响应范围为200nm-1100nm。这种冷却的阵列检测器允许在低噪声下的快速全光谱扫描，适用于检测紫外-近红外激光器激发的拉曼信号。