光電轉化效率是通過光伏效應把太陽輻射能直接轉換成電能的過程。這一過程的原理是光子將能量傳遞給電子使其運動從而形成電流。這一過程有兩種解決途徑，常見的一種是使用以硅為主要材料的固體裝置，另一種則是使用光敏染料分子來捕獲光子的能量。染料分子吸收光子能量后將使半導體中的帶負電的電子和帶正電的空穴分離。
光電轉化效率的原理概述：
被攝景物通過攝像機的光學系統在光電靶上成像，由于光像各點亮度不同，因而使靶面各單元受光照的強度不同，導致靶面各單元的電阻值不同。
與較亮像素對應的靶單元阻值較小，與較暗像素對應的靶單元阻值較大，這樣一幅圖像上各像素的不同亮度就表現為靶面上各單元的不同電阻值，原來按照明暗分布的光像就變成了相應的電像從電子槍陰極發出的電子，在電子槍電場作用下高速射向靶面，并在偏轉磁場作用下按照掃描規律掃過靶面上的各個單元。
當電子束接觸到靶面某個單元時，使陰極、光電靶、負載電阻RL及電源E構成一個回路。在負載RL中有電流流過，其電流大小取決于光電靶在該單元的電阻值大小。
光照強處對應阻值較小，流過負載RL的電流就較大，因而RL兩端產生的壓降也就較大。負載電阻RL上形成電壓就是攝像管輸出的圖像信號。
光電轉換過程：被攝景物通過攝像機的光學鏡頭在光電靶上成像，被電子束將這幅圖像分解為像素，同時把各個像素的亮度轉變為在負載電阻RL上大小不同的電壓降，從而形成攝像管輸出信號。
光電轉化效率的特點和優勢：
完成所有標準電化學測試功能，如交流阻抗，伏安測試等。
體積小，廠家預先標定所有LED光源，傳感器
安裝使用方便,LED可以用于IMPS/IMVS實驗。
光源不需要預熱，熱穩定性高，使用壽命長。
光強應用到樣品上的效率高
更高的調制頻率
純正弦波調制，無諧波失真
背光開關
可溯源傳感器計量數據
無光柵等單色原件，無需每次測試都需要參比池
不需樣品再定位
光電轉化效率特性的復合材料是重要的信息功能材料，它能把光信號轉變為電信號，可以用于制作太陽能電池、光檢測器、生物傳感器和場效應晶體管等。
