Diode sastāv no PN savienojuma, un fotodiode var pārvērst optisko signālu elektriskā signālā, kā parādīts zemāk:
Parasti kovalentā saite tiek jonizēta, kad PN krustojums tiek apgaismots ar gaismu. Tas rada caurumus un elektronu pārus. Fotostrāva tiek ģenerēta elektronu caurumu komandu ģenerēšanas dēļ. Kad fotoni, kuru enerģija pārsniedz 1,1 eV, ietriecas diodē, veidosies elektronu caurumu pāri. Kad fotons nonāk noplicinātajā diodes apgabalā, tas ar lielu enerģiju ietriecas atomā. Tā rezultātā no atomu struktūras tiek atbrīvoti elektroni. Pēc elektronu atbrīvošanas tiek ģenerēti brīvie elektroni un caurumi. Parasti elektroni ir negatīvi lādēti, un caurumi ir pozitīvi. Iztukšotajai enerģijai būs iebūvēts elektriskais lauks. Šī elektriskā lauka dēļ elektronu caurumu pāris atrodas tālu no PN krustojuma. Tāpēc caurumi virzās uz anodu, un elektroni virzās uz katodu, lai radītu fotostrāvu.
.
Fotodiodes materiāls nosaka daudzas tās īpašības. Būtisks raksturlielums ir gaismas vilnis, uz kuru reaģē fotodiode, un otrs ir trokšņu līmenis, kas abi galvenokārt ir atkarīgi no fotodiodē izmantotajiem materiāliem. Dažādi materiāli izmanto dažādas reakcijas uz viļņu garumiem, jo tikai fotoni ar pietiekamu enerģiju var ierosināt elektronus materiāla joslas spraugā un radīt ievērojamu jaudu, lai radītu strāvu no fotodiodes.
.
Lai gan materiālu viļņa garuma jutība ir nozīmīga, vēl viens parametrs, kas var būtiski ietekmēt fotodiožu veiktspēju, ir radītais trokšņa līmenis. Silīcija fotodiodes rada mazāku troksni nekā germānija fotodiodes, jo tām ir lielāka joslas atstarpe. Tomēr ir jāņem vērā arī fotodiodes viļņa garums, un germānija fotodiode ir jāizmanto viļņu garumiem, kas ir garāki par 1000 nm.
.
Iepriekš minētais ir zināšanu skaidrojums par Diode, ko sniedz Shenzhen HDV Phoelectron Technology Co., Ltd., kas ir optisko sakaru ražotājs un ražo sakaru produktus. Laipni lūdzamizmeklēšanu.