フォトダイオードとは、光を電気信号に変換する受光素子で、pn接合やpin構造に光が当たると電子と正孔が生成され電流が流れる光電効果を利用します。光の強さに比例した電流が得られるため、光センサーや光通信の受信素子として使われます。
応答速度が速く小型なため、光ファイバ通信、リモコン受光部、光ディスク、各種光センサーに利用されます。多数のフォトダイオードを2次元に並べて画像を撮影するのがCMOSイメージセンサーやCCDです。ソニーやオンセミなどが主要メーカーで、シリコンフォトニクスの受光素子としても重要です。
フォトダイオードはpn接合やpin構造の空乏層に光が入ると、光子のエネルギーで電子と正孔が生成され、内蔵電界によって分離されて電流（光電流）となります。光の強さに比例した電流が得られ、応答も速いのが特徴です。
用途は光ファイバ通信の受信、リモコンや光センサー、光ディスクの読み取りなど幅広く、画素として2次元に並べたものがCMOSイメージセンサーやCCDです。アバランシェ増倍を利用した高感度のアバランシェフォトダイオード（APD）はLiDARや微弱光検出に使われます。