14-rasm. Keling, potentsial farqni qo'llaymiz. Elektronlar va teshiklarning yo'naltirilgan harakati bo'ladi - elektr toki. Fotorezistor shunday ishlaydi
15-rasm. Yorug'lik ta'sirida tashuvchilar paydo bo'ladi, o'tkazuvchanlik keskin oshadi va zanjirdagi oqim kuchayadi.
Juda toza yarim o'tkazgichlarning o'tkazuvchanligi past. Uni boshqa element qo'shilishi bilan oshirish mumkin. Masalan, mishyak atomlarini qo'shaylik. Ular yuqori valentlikka ega. Bunday holda, ba'zi elektronlar bo'sh. Ularning yordami bilan o'tkazuvchanlik kuchayadi. Ushbu nopoklik n-turdagi materialni beradi. Indiumning pastki valentligi bor. U teshiklarni ko'paytirib, kremniydagi elektronlarni ushlaydi. Supero'tkazuvchilar teshikka o'xshash bo'ladi. Ushbu nopoklik p tipidagi materialni beradi.
Ikkita yarimo'tkazgichni n-va p-tipli birlashtiramiz. Chegarada to'lovlarni qayta taqsimlash sodir bo'ladi. Teshiklar p-mintaqaga kiradi va elektronlar n-hududga chegarada elektr maydon paydo bo'lguncha kiradi, bu esa qayta taqsimlanishiga to'sqinlik qiladi. Bu pn birikmasi deb ataladigan ikki qavatli zaryad hosil qiladi.
16-rasm. Fotoelektrik effekt tufayli yorug‘lik ta’sirida elektronlar va teshiklar paydo bo‘ladi. Potentsial farq paydo bo'ladi
17-rasm. Agar elektron yopiq bo'lsa, elektr toki paydo bo'ladi. Ushbu effekt yorug'lik energiyasini to'g'ridan-to'g'ri elektr energiyasiga aylantirish uchun ishlatilishi mumkin. Ushbu printsipga ko'ra, yorug'lik energiyasini elektr energiyasiga, ekspozimetrlarda, lyuks metrlarda, quyosh batareyalarida ishlaydigan konvertorlar ishlaydi.
Oddiy fotodiod - bu nurga ta'sir qilishi mumkin bo'lgan an'anaviy pn birikmasi yarimo'tkazgichli diyot. Natijada, material o'z xususiyatlarini o'zgartiradi va elektr tokining zanjirida turli funktsiyalarni bajarishga imkon beradi. Yorug'lik bo'lmasa, diod odatdagi xususiyatlarga ega.
18-rasm. fotodiyod sxemasi. Tuzilmalarni birlashtirib, fototransistorni olish mumkin. Nur nurlari uning ishini boshqaradi.