Animasjonen viser prinsippet for en fotodiode. En strøm av fotoner treffer dioden og en del av dem danner elektron-hull-par.

Husk at det i sperresjiktet for en diode er et internt elektrisk felt. Dersom et elektron-hull-par blir dannet i dette området, vil elektroner bevege seg mot feltretningen og hull med feltretningen. Dette gir opphav til elektrisk strøm i fotodioden.

Utenfor sperresjiktet er det ikke noe elektrisk felt. Elektron-hull-par som blir dannet i dette området settes ikke i bevegelse og gir ikke opphav til elektrisk strøm. Det er derfor viktig at flest mulig fotoner treffer elektroner i sperresjiktet.

Legg merke til at strømmen som dannes på grunn av fotoner, har motsatt retning i forhold til lederetning i en vanlig diode eller lysdiode.

Strømmen som dannes av fotoner kaller vi fotostrøm I_f.