Фотон з енергією E=hc/λ, якщо вона перевищує ширину забороненої зони кремнію (Eg≈1.12 еВ, λ<1107 нм), вибиває електрон з атома — лишається "дірка". Вбудоване поле переходу (від n- до p-шару) розводить їх у різні боки, не даючи одразу рекомбінувати: електрон тягне до n-шару, дірку — до p-шару. Це розділення заряду й породжує струм у зовнішньому колі. Фотони з надто довгою хвилею (замало енергії) просто проходять крізь — струму не додають. Реальний приклад: чому сонячні панелі майже не працюють під інфрачервоним теплом, але добре — під видимим світлом.