Kalles også for en fotocelle eller lysfølsom motstand. Fotoner tilfører energi til elektronene i halvledermaterialet og flytter dem opp til valencebåndet. Dette resulterer i mindre motstand. Fotoceller er svært ulineære, noe som fører til stort spenn av mulige motstandsverdier. De kan også være ganske temperatursensetive, alt etter hvilket temperaturspenn de opererer i og hvilket materiale de er laget av. Fotoceller har også en tidskonstant som kan begrense hvor fort de kan måle lysvariasjon.
Også kjent som en solcelle. Er en måte å bruke en fotoelektrisk sensor på (høyre/blå). Fotovoltaisk sensor genererer en spenning over seg når de blir truffet av lys. Fungerer som en "baklengs" led. Svært ulineær.
En annen måte å bruke en fotoelektrisk sensor på (venstre/lilla). Fotodioden kobles negativ forspent og strømmen gjennom den avhenger lineært med lysintensiteten.
Fungerer som en vanlig diode, men i stedet for at basen styres av en spenning så styres den av fotoner. Det er en "fotodiode med innebygget forsterkning". Strømmningen er proporsjonal med strålingsintensiteten.
Ble brukt mye før. Fotoner treffer en katode i et vakuumrør, som er spenningsatt med en høy negativ spenning. Katoden er belagt med et photoemmisivt materiale som har lett for å frigjøre elektroner. Fotoenene treffer belegget og frigjør elektroner som går til anoden. Foroemisive dioder er veldig sensitiver, men er komplisert mekanisk og krever en stor negativ spenning.
Flere fotoemisive plater plassert slik at det dannes en kjedereaksjon når den første blir belyst. Denne er ekstremt sensitiv, men har en enda mere komplisert konstruksjon.
Moderne varianter er avalance photodiode (APD) og single-photon avalance diode (SPAD). De er dioder som er seterk negativt forspent som gir et skred av frie elektroner når de blir belyst. SPAD er mere sensitiv enn APD. Den kan detektere, som det står i navnet, individuelle fotoner.