Fotodiode ir elektriskā ierīce, ko izmanto, lai noteiktu un pārveidotu gaismu enerģijas signālā, izmantojot fotodetektoru. Fotodiode var izmantot optisko šķiedru elementu, lai piegādātu gaismu diodes ķēdei, lai pārvērstu to enerģijā. Tas varētu arī veikt to pašu funkciju, izmantojot ierīci, kas ir līdzīga saules panelim vai logam.
Vairumā gadījumu fotodiode tiek izmantota, lai piegādātu sprūda signālu uz elektrisko ierīci, kad tā ir pakļauta UV staru vai rentgena staru iedarbībai. To var arī izmantot, lai nodrošinātu tādu pašu sprūda signālu, kad gaismas avots ir izslēgts vai fotodiode ir bloķēta no gaismas avota. Vēl viena funkcija, ko var veikt fotodiode, ir nodrošināt elektriskās ierīces darbību, pārveidojot gaismu strāvas signālā vai spriegumā.
Fotodiode galvenokārt darbojas ar PIN vai PN savienojuma struktūru. Tas nozīmē, ka brīdī, kad gaismas avots, piemēram, UV stars vai rentgena starojums, spēj sasniegt diodi, reakcija diodes iekšpusē ir elektronu mijiedarbība. Šī mijiedarbība starp elektroniem rada caurumu, kas kļūst pozitīvi uzlādēts, kas dabiski virzās uz ķēdes anoda savienojumu. Tajā pašā laikā ierosinātie elektroni dabiski tiek piesaistīti katoda savienojumam.
Šīs divas dabiski notiekošās reakcijas uz gaismas avotu rada to, ko sauc par fotostrāvu. Tas nozīmē, ka gaismas avots ir pārveidots enerģijā, kā rezultātā parasti gaismas avots tiek pārveidots par spriegumu. Pēc tam šī pārveidotā enerģija tiek piegādāta tās elektriskās ierīces ievades signāla ķēdei, kurai tā ir paredzēta pievienošanai. Tas ļauj fotodiodes ieejas signālam darbināt elektrisko ierīci, izmantojot gaismas avota radīto enerģiju.
Atkarībā no tā, kādam nolūkam tās tiek izmantotas, fotodiodes var izmantot dažādi. Piemēram, fotoelektriskajā režīmā signāls, kas tiek ģenerēts no gaismas avota pakļautās diodes, tiek savākts un saglabāts. Pēc tam tas tiek izkliedēts kā izejas signāls atbilstoši ierīcei vai ierīcēm, ar kurām tas ir pievienots.
Šis lietošanas veids parasti attiecas uz saules paneļiem. Cits lietošanas veids tiek saukts par fotovadošu. Šajā režīmā enerģija, ko rada diodes pakļaušana gaismas avotam, tiek izmantota kā tiešs strāvas signāls elektroierīcei, kuras darbināšanai tiek izmantota diode.