Ja pusvadītājus pārejas slāņa tuvumā apgaismo, tad gaismas enerģijas ietekmē sākas kristāla atomu jonizācija. Parādās lādiņ nesēji – elektroni un caurumi. Kontaktpotenciāla ietekmēti elektroni pārvietojas uz n tipa pusvadītāja slāni, bet caurumi uz p tipa pusvadītāja slāni. Katrā no slāņiem palielinās vairākuma lādiņ nesēju koncentrācija, tādēļ starp šiem slāņiem rodas potenciālu starpība, kuru var uzskatīt par EDS avotu. Pievienojot šiem slāņiem ārēju ķēdi, tajā plūst strāva. Šādu fotodiodes darba režīmu sauc par fotoģenerācijas režīmu , tas ir, fotodiode gaismas enerģiju pārveido elektriskajā enerģijā. Par pusvadītāju materiāliem fotodiodēs izmanto silīciju, germāniju, selēnu, sudraba sulfīdu un tallija sulfīdu. Fotoģenerācijas režīmā fotodiodes izmanto saules baterijās, lai saules staru enerģiju elektriskajā.
Fotodiodi plaši izmanto fotopārveidošanas režīmā, kad tās ārējā ķēdē ieslēdz atsevišķu barošanas avotu. Tā pozitīvo elektrodu pievieno n tipa pusvadītāja slānim, bet negatīvo p tipa pusvadītāja slānim. Tas nozīmē, ka barošanas avots ieslēgts sprostvirzienā un caur diodi plūst neliela sproststrāva, kuru sauc par tumsas strāvu. Apgaismojot fotodiodi, cauri n-p pārejai sāk pārvietoties liels daudzums mazākumlādiņnesēju un līdz ar to stipri pieaug strāva fotodiodes ārējā ķēdē. Šīs strāvas lielums ir atkarīgs no ārējā barošanas avota sprieguma un gaismas plūsmas lieluma. Fotodiodes, kas paredzētas lietot fotopārveidošanas režīmā izgatavo no silīcija un germānija.…
