انرژی نوری می تواند به صورت فوتون ها یا بسته های نوری در نظر گرفته شود. وقتی که یک فوتون با انرژی کافی وارد ناحیه ی تخلیه ی دیود نیمه هادی می شود، می تواند به یک اتم ضربه ای با انرژی کافی وارد کند تا یک الکترون از ساختار اتمی آن آزاد شود. این مسئله باعث ایجاد یک الکترون آزاد و یک حفره می شود (منظور از حفره یک اتم با فضای خالی برای یک الکترون می باشد). الکترون دارای بار الکتریکی منفی و حفره دارای بار الکتریکی مثبت است.

الکترون ها و حفره ها می توانند آزاد باقی بمانند یا امکان دارد الکترون های دیگر با حفره ها ترکیب شده و در شبکه ی کریستال تشکیل یک اتم کامل بدهند. به هر حال این امکان وجود دارد که الکترون ها و حفره ها آزاد باقی بمانند و به وسیله ی میدان خارجی از ناحیه ی تخلیه کنار گذاشته شوند. در این روش از منظر جریان دیود تغییر خواهد کرد و یک جریان نوری تولید می شود.

ادامه مطلب