Ο φωτοηλεκτρικός αισθητήρας είναι μια συσκευή που μετατρέπει τα φωτεινά σήματα σε ηλεκτρικά σήματα και η αρχή λειτουργίας του βασίζεται στο φωτοηλεκτρικό εφέ. Το φωτοηλεκτρικό αποτέλεσμα σημαίνει ότι όταν το φως ακτινοβολεί ορισμένες ουσίες, τα ηλεκτρόνια της ουσίας απορροφούν την ενέργεια του φωτονίου και εμφανίζεται το αντίστοιχο ηλεκτρικό αποτέλεσμα. Σύμφωνα με τα διαφορετικά φαινόμενα του φωτοηλεκτρικού φαινομένου, το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο μπορεί να χωριστεί σε τρεις κατηγορίες: εξωτερικό φωτοηλεκτρικό φαινόμενο, εσωτερικό φωτοηλεκτρικό φαινόμενο και φωτοβολταϊκό φαινόμενο.
Ο φωτοηλεκτρικός αισθητήρας ελέγχεται μετατρέποντας τις αλλαγές στην ένταση του φωτός σε αλλαγές στα ηλεκτρικά σήματα. Πρώτον, ο πομπός στοχεύει στο στόχο και εκπέμπει τη δέσμη φωτός χωρίς διακοπή. Δεύτερον, ο δέκτης λαμβάνει τη δέσμη φωτός που εκπέμπεται από τον πομπό και τον μετατρέπει σε ηλεκτρικά σήματα. Τέλος, το κύκλωμα ανίχνευσης ανιχνεύει την έξοδο ηλεκτρικού σήματος από τον δέκτη και διατηρεί μόνο το έγκυρο σήμα.
Ο φωτοηλεκτρικός αισθητήρας είναι ένας αισθητήρας με φωτοηλεκτρική συσκευή ως στοιχείο μετατροπής. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανίχνευση μη ηλεκτρικής ενέργειας που προκαλεί άμεσα αλλαγές ποσότητας φωτός, όπως ένταση φωτός, φωτισμός, μέτρηση θερμοκρασίας ακτινοβολίας, ανάλυση σύνθεσης αερίου κ.λπ. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τον εντοπισμό άλλων μη ηλεκτρικών που μπορούν να μετατραπούν σε ελαφριές αλλαγές ποσότητας Ηλεκτρική ενέργεια, όπως διάμετρος τμήματος, τραχύτητα επιφάνειας, καταπόνηση, μετατόπιση, δόνηση, ταχύτητα, επιτάχυνση και αναγνώριση του σχήματος του αντικειμένου και της κατάστασης λειτουργίας.
Τα τελευταία χρόνια, έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε όπλα λέιζερ και συστήματα αυτόματης ανάγνωσης μετρητών, ανιχνευτές θολότητας καπνού, σαρωτές γραμμωτού κώδικα, μετρητές προϊόντων, συναγερμούς φωτοηλεκτρικού καπνού, ταχύτητα μέτρησης και εφαρμογή φωτοκυττάρων στη φωτοηλεκτρική ανίχνευση και αυτόματο έλεγχο.
