Преобразование световых сигналов в электрические происходит благодаря фотоэлектрическому эффекту. 14

Суть эффекта: свет, попадая на полупроводниковый материал, способен вырывать электроны из его атомов. 4 Это создаёт разность потенциалов между двумя полупроводниками, образующими структуру фотодиода. 4

Процесс происходит так: фотон, попадая в материал, создаёт пару свободных электронов и дырок внутри полупроводника, которые затем движутся в обратных направлениях под действием электрического поля перехода. 4 В результате возникает фототок, пропорциональный падающему свету. 5

Некоторые устройства, которые преобразуют световые сигналы в электрические:

• Фотодиоды. 45 Полупроводниковые элементы, предназначенные для обнаружения и измерения интенсивности света. 5
• Фотоэлектронные умножители (ФЭУ). 3 Прибор, в котором фотон светового потока выбивает из фотокатода в вакууме «первичный» электрон, получающий ускорение в электрическом поле, созданном разностью потенциалов между электродами. 3
• Фотодатчики. 2 Устройства, которые преобразуют неэлектрические сигналы в электрические величины, например, используются для обнаружения перемещения объекта, степени освещённости. 2