二极管隔光器采用 led 作为光源，光电二极管作为传感器。当外部电压源和光电二极管反向偏置时，入射光可以通过二极管增加反向电流。二极管本身不产生影响能量，它调节学生来自企业外部源的能量流。 这种工作方式称为光导模式。 或者，在没有外部偏置的情况下，二极管通过将其端子充电到高达0.7V的电压来将光能转化为电能。充电率与入射光的强度发展成正比。能量可以通过企业外部高阻抗进行路径排出电荷而获得，电流数据传输比可达到0.2%。这种运作模式叫做光伏模式。
最快的光隔离器采用光导模式的PIN二极管。PIN二极管的响应时间在亚纳秒的范围内;整个系统的速度是有限的，在LED输出偏置电路延迟。为了减少这些延迟，快速数字光隔离器，包括他们自己的LED驱动器和输出放大器速度优化。这些装置被称为全逻辑光隔离器：它们在LED和传感器数字逻辑电路完全封装。配备内部输出放大器的Hewlett-Packard6N137/HPCL2601系列设备于20世纪70年代末推出，并达到10MBd的数据传输速度。77/07系列光隔离器包含CMOSLED驱动器和CMOS缓冲放大器，需要两个独立的外部电源，每个5V
光电二极管的光隔离器可被用于连接模拟信号，尽管它们将始终是非线性信号失真。 一种特殊的模拟光隔离器使用两个光电二极管和一个输入运算放大器来补偿二极管的非线性。两个相同的二极管中的一个连接到放大器的反馈回路，从而保持整体电流传输比恒定，而不管第二个二极管的非线性。
推荐的配置包括两个不同的部分。 一个发送信号，另一个建立负反馈，以确保输出信号具有与输入信号相同的特性。所提出的模拟隔离器是线性范围内的输入电压和频率。然而，使用这一原理的线性光耦合器已经存在多年，例如IL300系列。
围绕MOSFET光耦开关建立的固态继电器通常使用光电二极管光隔离器来驱动开关。MOSFET的栅极开启所需的总电荷相对较小，稳态时的漏电流很低。可以以相对短的时间内产生的光伏模式光电二极管转费用，但许多倍的输出电压比MOSFET的阈值电压低。为了能够达到企业所需的阈值，固态继电器主要包含一个多达30个串联的光电二极管。
光电效应晶体管技术本质上比光电二极管慢。例如，在负载下的上升和100欧姆5微米的下降时间缓慢但仍然最常见的4N35光隔离器中，带宽被限制到约10千赫 - 脑波足够用于电机控制或脉冲宽度。1983年原始乐器数字接口规范中推荐的PC-900或6N138之类的设备，其数字数据传输速度可达到数十kBaud。光电晶体管必须适当地偏置和加载，以达到其更大速度，例如，4N28在更佳偏置下的更高工作频率为50kHz，而在没有偏置的情况下则低于4kHz。
使用晶体管光电隔离器可以进行教学设计发展需要宽裕的余量，以使学生可在市售设备工作中找到的参数有较大的波动。这种波动可能是破坏性的，例如，当直流-直流转换器的反馈回路中的光学隔离器改变其传递函数并导致错误的振荡，或者当光学隔离器的意外延迟导致 h 桥一侧的短路。关键的参数值，制造商的数据表，通常只列出的最坏情况。实际教学设备以不可进行预测的方式超过了我们这些最坏情况的估计。使用场效应晶体管（FET）作为传感器的光耦合器非常少见，只要FET输出端两端的电压不超过几百mV，就可以用作遥控模拟电位器。光电FET开启时不会在一个输出控制电路中注入开关电荷，这在采样和保持系统电路中特别社会有用。
