Der Begriff „Quantenausbeute“ (auch Quantum efficiency, QE) bezeichnet das Verhältnis zwischen der Anzahl der auf den Sensor auftreffenden Photonen und der Anzahl der freigesetzten Elektronen in der Verarmungsschicht des Sensors. Der Wert hängt von der Wellenlänge des einfallenden Lichts ab. In Bezug auf die Architektur des Sensors ist die Position der lichtempfindlichen Schicht, in der die Ladungsfreisetzung stattfindet (die sogenannte Verarmungsschicht), von großer Bedeutung: