Фотоэлектрическим датчиком называется датчик, который реагирует на изменение освещенности.

В фотоэлектрических датчиках используются 3 вида фотоэффекта: внешний, внутренний и вентильный фотоэффект.

Фотоэлектрические датчики используются в автоматике для преобразования в электрический сигнал различных неэлектрических величин: механических перемещений, скорости размеров движущихся деталей, температуры, освещенности, прозрачности жидкой или газовой среды и т. д.

По принципу кодирования информации фотодатчики можно разделить на две группы: с амплитудной модуляцией светового потока и с временной или частотной модуляцией.

У датчиков с амплитудной модуляцией значение фототока пропорционально световому потоку, зависящему от управляемой неэлектрической величины. У датчиков с временной или частотной модуляцией фототок изменяется дискретно за счет полного или частичного прерывания светового потока от воздействия неэлектрической величины.

Информация об управляемом параметре кодируется в этих датчиках в виде числа, частоты или длительности импульсов фототока.

Фотодатчик в общем случае состоит из фотоэлектрического чувствительного элемента источника света и оптической системы. В некоторых случаях фотодатчики используют световое излучение объекта управления и не содержат источника света (датчики астрономического компаса, температуры, освещенности и др.).