Вешаем светодиод (через резистор) прямо на ножку микроконтроллера с АЦП входом. Настраиваем ножку как аналоговый вход. Меряем фото ЭДС. Если Фото ЭДС уменьшается, (появилась тень) на некоторое время мигаем светодиодом программным ШИМ-ом, настраивая вывод микроконтроллера как цифровой выход. Чем сильнее градиент изменения фото ЭДС, тем ярче зажигаем сведодиод. В промежутках между миганием меряем фото-ЭДС. Там к стати светодиоды постоянно мигают, может для этого?