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发射器带一个校准镜头，将光聚焦射向接收器，接收器出电缆将这套装置接到一个真空管放大器上。在金属圆筒内有一个小的白炽灯做为光源，这些小而坚固的白炽灯传感器就是如今光电传感器的雏形。接收器有光电二管、光电三管及光电池组成。光敏二管是现在常见的传感器。光电传感器光敏二管的外型与一般二管一样，只是它的管壳上开有一个嵌着玻璃的窗口，以便于光线射入，为增加受光面积，PN结的面积做得较大，光敏二管工作在反向偏置的工作状态下，并与负载电阻相串联，当无光照时，它与普通二管一样，反向电流很小称为光敏二管的暗电流；当有光照时，载流子被激发，产生电子-空穴，称为光电载流子。
当磁体在固定间隙处来回移动时，感应磁场将发生变化。当元素接近北时，该场将为负，当元素接近南时，该磁场将为正。这些传感器也称为接近传感器，用于定位。下图显示了四个数字输出双传感器，它们被拧入铝制外壳并由安装在杆上的一个磁铁驱动。当磁铁在可接受的尺寸范围内移动时，这些传感器会产生信号。从参考表面开始，这些信号代表测量的距离。这种类型的布置也称为多位置感测，此类应用的佳示例是检测照片处理设备的各种镜头位置。
基于此效应的光电器件有光电池、太阳电池、光敏二管和光敏三管等。通过设计和制造工艺，使光电池工作在无外接电源下，则以光伏效应工作。光敏管工作在反向偏压下，则同时存在光导效应和光伏效应。它们输出的光电流与光照强度均具有线性关系。光电磁效应（简称PEM效应）半导体受强光照射，并在光照垂直方向外加磁场时，垂直于光和磁场的半导体两端面间产生电势的现象称为光电磁效应。它可以看成是光扩散电流的霍尔效应。