光电转化效率是通过光伏效应把太阳辐射能直接转换成电能的过程。这一过程的原理是光子将能量传递给电子使其运动从而形成电流。这一过程有两种解决途径，常见的一种是使用以硅为主要材料的固体装置，另一种则是使用光敏染料分子来捕获光子的能量。染料分子吸收光子能量后将使半导体中的带负电的电子和带正电的空穴分离。
光电转化效率的原理概述：
被摄景物通过摄像机的光学系统在光电靶上成像，由于光像各点亮度不同，因而使靶面各单元受光照的强度不同，导致靶面各单元的电阻值不同。
与较亮像素对应的靶单元阻值较小，与较暗像素对应的靶单元阻值较大，这样一幅图像上各像素的不同亮度就表现为靶面上各单元的不同电阻值，原来按照明暗分布的光像就变成了相应的电像从电子枪阴极发出的电子，在电子枪电场作用下高速射向靶面，并在偏转磁场作用下按照扫描规律扫过靶面上的各个单元。
当电子束接触到靶面某个单元时，使阴极、光电靶、负载电阻RL及电源E构成一个回路。在负载RL中有电流流过，其电流大小取决于光电靶在该单元的电阻值大小。
光照强处对应阻值较小，流过负载RL的电流就较大，因而RL两端产生的压降也就较大。负载电阻RL上形成电压就是摄像管输出的图像信号。
光电转换过程：被摄景物通过摄像机的光学镜头在光电靶上成像，被电子束将这幅图像分解为像素，同时把各个像素的亮度转变为在负载电阻RL上大小不同的电压降，从而形成摄像管输出信号。
光电转化效率的特点和优势：
完成所有标准电化学测试功能，如交流阻抗，伏安测试等。
体积小，厂家预先标定所有LED光源，传感器
安装使用方便,LED可以用于IMPS/IMVS实验。
光源不需要预热，热稳定性高，使用寿命长。
光强应用到样品上的效率高
更高的调制频率
纯正弦波调制，无谐波失真
背光开关
可溯源传感器计量数据
无光栅等单色原件，无需每次测试都需要参比池
不需样品再定位
光电转化效率特性的复合材料是重要的信息功能材料，它能把光信号转变为电信号，可以用于制作太阳能电池、光检测器、生物传感器和场效应晶体管等。
