Photodiode (đi-ốt quang, diode quang, photo diode, photodetector, light sensor, optical sensor, IR sensor) là linh kiện bán dẫn thuộc nhóm optoelectronic components (linh kiện quang điện tử) có khả năng chuyển đổi ánh sáng thành dòng điện (quang điện – ánh sáng → điện). Khi photon chiếu vào tiếp giáp PN/PIN/APD, các cặp electron–hole sinh ra tạo dòng quang điện tỉ lệ với cường độ sáng.
Photodiode thường hoạt động ở reverse bias photodiode (phân cực ngược) để đạt high speed photodiode (tốc độ đáp ứng rất nhanh) và low noise photodiode (nhiễu thấp), vượt trội so với LDR và phototransistor. Linh kiện có thể phát hiện nhiều dải bước sóng: UV photodiode, visible light photodiode, infrared photodiode (IR photodiode).
Nhờ đặc tính tuyến tính và độ nhạy cao, photodiode được sử dụng làm optical receiver, optical detection, fiber optic receiver trong optical communication (truyền thông sợi quang); cảm biến hồng ngoại (IR receiver) cho remote; encoder quang, reflective sensor, line follower sensor, robot sensor; barcode scanner sensor, máy quét mã vạch; lux measurement, light intensity measurement; và các medical optical sensor như pulse oximeter sensor (đo SpO₂, nhịp tim).
Các dòng phổ biến gồm PN photodiode, PIN photodiode (dùng nhiều nhất) và Avalanche photodiode – APD sensor (độ nhạy rất cao), thường chế tạo dưới dạng silicon photodiode hoặc photodiode array trong các hệ đo lường và tự động hóa.