Электронно-оптический преобразователь является приемником лучистой энергии, предназначенным для усиления яркости изображения или преобразования изображения в инфракрасных, ультрафиолетовых или рентгеновских лучах в видимое изображение.
В настоящее время электронно-оптические преобразователи находят широкое применение в различных отраслях техники и народного хозяйства. 
Первоначально электронно-оптические преобразователи нашли применение как преобразователи спектра изображения и использовались, главным образом, в приборах ночного видения с подсветкой инфракрасным прожектором. Затем по мере развития отдельных отраслей науки и техники однокамерные, а затем и каскадные преобразователи начали использоваться в ядерной физике, астрономии, медицине, фотографии и др.
Впервые возможность создания электронно-оптического преобразователя была доказана Холстом в 1934 г. Перенос электронного изображения в преобразователе с фотокатода на экран осуществлялся с помощью однородного электрического поля. Несколько позднее (1936 г.) Зворыкиным была предложена конструкция преобразователя с электростатической фокусировкой. Затем появились преобразователи с электромагнитной фокусировкой. В 40-годах был разработан ряд конструкций однокамерных преобразователей, на базе которых были созданы первые образцы приборов ночного видения, работающих при освещении наблюдаемых объектов инфракрасными лучами. Указанные приборы нашли применение в военной технике в качестве приборов наблюдения и прицеливания, а также в различных отраслях науки и техники.
Возможность создания каскадных конструкций преобразователей на основе оптического контакта люминесцирующего экрана и фоточувствительного слоя (фотокатода) двух однокамерных преобразователей была установлена в середине 30-х годов. Однако работы были вскоре прекращены, так как не удалось создать образцы с достаточной разрешающей способностью и достаточно высоким коэффициентом усиления яркости изображения. В связи с развитием техники исследований в ядерной физике, астрономии и других отраслях науки в конце 40-х годов вновь были начаты работы по созданию каскадных электронно-оптических преобразователей. В середине 50-х годов М. М. Бутсловым впервые был создан многокаскадный преобразователь с высоким коэффициентом усиления яркости.
Как показал опыт использования электронно-оптических преобразователей в ядерной физике, весьма перспективным является их применение для целей регистрации быстропротекающих процессов. В результате были разработаны многокадровые каскадные импульсные преобразователи с электронным фотографическим затвором. Крайне важным оказывается использование каскадных преобразователей в астрономии, в частности, для фотографирования туманностей, слабых звезд и т. д. Особенно плодотворным оказалось использование преобразователей в медицине в качестве усилителей яркости изображения в рентгеновских установках.
В последнее время в зарубежной литературе появились сообщения о проведении работ по улучшению отдельных параметров и характеристик преобразователей, уменьшению их габаритных размеров за счет использования элементов стекловолоконной оптики, а также по созданию канальных усилителей яркости изображения, в которых усиление тока достигается за счет вторичной эмиссии с внутренних стенок тонких каналов (микроканалов), параллельно соединенных в общий блок.
Разработаны и находят применение многокамерные конструкции преобразователей, в которых усиление тока достигается за счет вторичной электронной эмиссии «на прострел» тонких диэлектрических пленок.
В целом за немноголетнюю историю электронно-оптические преобразователи, предназначаемые первоначально для использования в приборах наблюдения с ИК подсветкой, стали универсальным инструментом для проведения исследований в различных отраслях науки и техники.