Ein Phototransistor ist eine Kombination aus einem Transistor und einer Photodiode. Er verstärkt das erzeugte Lichtsignal und ermöglicht so eine bessere Empfindlichkeit und Steuerbarkeit. Phototransistoren finden häufig Verwendung in Lichtschranken, automatischen Beleuchtungssteuerungen und optischen Sensoren. Sie werden dazu verwendet, um verschiedene Arten von Strahlung zu erfassen, zu messen und umzuwandeln. Strahlung bezieht sich auf die Ausbreitung von Energie in Form von Partikeln oder Wellen durch den Raum. Es gibt verschiedene Arten von Strahlung, darunter die elektromagnetische Strahlung wie Licht.
Ähnlich wie bei einer Fotodiode besteht die Hauptaufgabe von Fototransistoren darin, Licht in elektrische Ladungsträger (Elektronen und Löcher) zu generieren, wenn Licht auf die lichtempfindliche Region des Bauteils trifft. Der Unterschied besteht darin, dass ein Phototransistor diese Ladungsträger nicht direkt erzeugt. Stattdessen verstärkt er sie durch den Transistorverstärkungseffekt.
Auch Photomultiplier spielen eine Rolle bei der Lichtdetektion und -verstärkung. Ein Photomultiplier ist ein Detektor, der in der Lage ist, selbst geringste Lichtmengen zu messen und zu verstärken. Er besteht aus einer Photokathode, die Licht in Elektronen umwandelt, und einer Serie von Dynoden, die diese Elektronen multiplizieren, um eine große Verstärkung zu erzielen. Aufgrund dieses Effekts werden Photomultiplier oft in Anwendungen eingesetzt, in denen selbst schwache Lichtsignale erfasst werden müssen. Das ist beispielsweise in der astronomischen Beobachtung oder bei der Messung von Partikelstrahlung der Fall. Während Phototransistoren ebenfalls zur Lichtdetektion verwendet werden, sind Photomultiplier aufgrund ihres Effekts der Verstärkung besonders für Benutzungen geeignet, bei denen die geringste Lichtintensität gemessen werden muss.