Fotodioda je električna naprava, ki se uporablja za zaznavanje in pretvarjanje svetlobe v energetski signal z uporabo fotodetektorja. Fotodioda lahko uporabi element iz optičnih vlaken, da dostavi svetlobo v diodno vezje, da jo pretvori v energijo. Enako funkcijo bi lahko opravljal tudi prek naprave, podobne sončni plošči ali oknu.
V večini primerov se fotodioda uporablja za pošiljanje sprožilnega signala električni napravi, ko je izpostavljena UV žarkom ali rentgenskim žarkom. Lahko se uporablja tudi za oddajanje istega sprožilnega signala, ko je svetlobni vir bodisi izklopljen ali je fotodioda blokirana pred svetlobnim virom. Druga funkcija, ki jo lahko opravlja fotodioda, je ohranjanje delovanja električne naprave skozi proces pretvorbe svetlobe v močnostni signal ali napetost.
Fotodioda deluje predvsem na strukturi povezave PIN ali PN. To pomeni, da v trenutku, ko lahko vir svetlobe, kot je UV žarek ali rentgen, doseže diodo, je reakcija znotraj diode interakcija elektronov. Ta interakcija med elektroni ustvari luknjo, ki postane pozitivno nabita, ki se naravno premika proti anodni povezavi vezja. Hkrati se vzbujeni elektroni naravno privlačijo v katodno povezavo.
Ti dve naravni reakciji na vir svetlobe ustvarjata tako imenovani fototok. To pomeni, da je bil vir svetlobe pretvorjen v energijo, kar običajno povzroči pretvorbo vira svetlobe v napetost. Ta pretvorjena energija se nato dostavi v vhodno signalno vezje električne naprave, na katero je bila zasnovana za priključitev. To omogoča, da vhodni signal iz fotodiode napaja električno napravo prek energije, proizvedene iz vira svetlobe.
Obstajajo različne uporabe fotodiod, odvisno od tega, za kaj se uporabljajo. V fotovoltaičnem načinu se na primer signal, ki nastane iz diode, ki je izpostavljen viru svetlobe, zbere in shrani. Nato se razprši kot izhodni signal, kot je potrebno za napravo ali naprave, s katerimi je povezana.
Ta način uporabe je na splošno pomemben za sončne kolektorje. Drug način uporabe se imenuje fotoprevodni. V tem načinu se energija, ustvarjena z izpostavljenostjo diode svetlobnemu viru, uporablja kot neposredni napajalni signal za električno napravo, za napajanje katere se dioda uporablja.