Algunos dispositivos optoelectrónicos, como las células solares, funcionan gracias al efecto fotovoltaico, descubierto por Edmond Becquerel (1820-1891) en el siglo XIX.
Cuando la luz incide sobre una célula solar, su energía lumínica es absorbida por los electrones, permitiendo su movimiento y la producción de energía eléctrica. Las células solares se utilizan de forma individual o agrupadas en paneles solares fotovoltaicos. En el mismo principio se basan los fotodetectores o los fotodiodos, en los que la incidencia de luz provoca que fluya la corriente eléctrica por un circuito electrónico externo. Su principal uso es como sensores en circuitos automáticos, receptores de infrarrojos, etc.