Valotunnistin on laite tai laitteen osa, jota käytetään tunnistamaan valon läsnäolo, usein tavoitteena käynnistää prosessi vastauksena valoon. Monet henkilökohtaiseen ja kaupalliseen käyttöön tarkoitetut laitteet sisältävät valonilmaisimia eri tarkoituksiin. Esimerkiksi monissa matkapuhelimissa on näyttöjä, jotka voivat automaattisesti lisätä tai vähentää kirkkautta ympäristön valon voimakkuuden perusteella. Tällaisessa laitteessa oleva valotunnistin tunnistaa valon läsnäolon ja voimakkuuden ja käynnistää prosessin, joka muuttaa näytön kirkkautta katselun helpottamiseksi. Valonilmaisimia käyttävät myös useiden eri alojen tutkijat, mukaan lukien fysiikka; optiikka; ja joissakin tapauksissa jopa kemia ja biologia.
Eri laitteet käyttävät laajan valikoiman erilaisia valontunnistusmenetelmiä laitteen yleisen tarkoituksen perusteella. Yksi valotunnistin voidaan esimerkiksi tehdä havaitsemaan mikä tahansa valo, kun taas toinen voi havaita vain tietyt värit. Valonilmaisimet on usein suunniteltu havaitsemaan ja reagoimaan myös hyvin erilaisiin valon voimakkuustasoihin. Esimerkiksi kryogeeninen valotunnistin on tarkoitettu havaitsemaan ja mittaamaan yksittäisten fotonien energiaa, kun taas monet henkilökohtaiseen käyttöön tarkoitetut ilmaisimet reagoivat vain valoon, joka on vertailussa erittäin voimakas.
Monet henkilökohtaiset elektroniikka- ja kodinkoneet käyttävät valonilmaisimia eri tarkoituksiin. Ei ole harvinaista, että esimerkiksi ulkovalaisimessa on valotunnistin, jonka avulla se syttyy tai sammuu automaattisesti valon läsnäolon perusteella. Samoin kamerassa voi olla valotunnistin, joka määrittää automaattisesti, aktivoidaanko salama vai ei. Tietokoneissa, puhelimissa ja muissa laitteissa on usein taustavalolla varustetut näppäimistöt, jotka aktivoituvat tai deaktivoituvat automaattisesti ympäristön valon läsnäolon tai puuttumisen perusteella. Monet lelut ja kädessä pidettävät pelilaitteet käyttävät myös valotunnistimia eri tarkoituksiin, kuten päälle tai pois päältä tai johonkin tiettyyn toimintoon kädessä pidettävässä videopelissä.
Robotiikassa valotunnistinta voidaan käyttää esimerkiksi navigointiin, esteiden välttämiseen tai robotin aktivointiin. Esimerkiksi yksinkertainen robotti, jossa on valotunnistin, voisi seurata valonlähdettä liikkuessaan pimeässä huoneessa. Monimutkaisemmat robotit voivat käyttää valotunnistimia ohjaamaan heitä tulipaloihin tai muihin erityisiin valonlähteisiin. Kuten kulutuselektroniikka, robotit käyttävät monenlaisia valonilmaisimia, jotka on optimoitu erityisiin tehtäviin, joita robottijärjestelmien odotetaan suorittavan.