Los sensores de fotodiodos convierten los fotones láser incidentes en portadores de carga (electrones y huecos), que seguidamente se miden como voltaje o corriente. Su comportamiento, con bajo nivel de ruido y alta sensitividad, posibilita que los fotodiodos puedan detectar niveles muy bajos y los hace ideales para mediciones de baja potencia de láseres CW. Comparados con los sensores térmicos, los fotodiodos tienen un rango espectral mucho más confinado y una menor uniformidad espacial, que puede afectar a la repetibilidad de la medición de haces muy pequeños o de haces que no son estables en la superficie del detector. En general, los sensores de fotodiodos son la mejor elección con mediciones muy bajas de potencia y cuando se requiere un tiempo de respuesta rápido.
Los sensores de fotodiodos tienen un límite de saturación que está aproximadamente en 1 mW/cm2; para operar a potencias superiores, se deben usar filtros de atenuación. La serie Laser Point de sensores de fotodiodos para la medición de potencia láser fue diseñada para cubrir un rango de potencias hasta los 500 mW y un rango de longitudes de ondas que va desde UV a IR cercano. Estos sensores se presentan en una caja delgada que mejora el blindaje contra la interferencia EM y pueden entregarse con un juego de adaptadores de fibra para conectarlos a cables de parcheo de fibra óptica.