首先是吸收入射光子产生电子空穴对。当入射光子的能量高于带隙间能量时可以产生电子空穴对。p型材料中的电子与n型材料中的空穴将在与少子寿命相当的时间内，以相对稳定的状态存在，直到复合。 当载流子复合后，光生电子空穴对将消失，没有电流和功率产生。
接下来是pn结收集这些光生载流子的过程。采用pn结结构产生的自建电场，可以在空间上分离电子与空穴从而阻止其复合。当光生少子到达pn结边缘，将被自建电场迅速所过pn结，成为多数载流子。
先是入射光子被金属表面吸收使金属表面的原子处于激发态，然后是金属表面施放出光电子。
