光電開關的光敏二極管和普通半導體二極管一樣，它的PN結具有單向導電性，因此光敏二極管工作時應加上反向電壓。

　　無光照時，處于反偏的光電二極管工作在截止狀態，這時只有少數載流子在反向偏壓的作用下，超過阻擋層形成微小的反向電流。反向電流小的原因是PN結中P區的電子和N區中的空穴對，使得P區和N區的少數載流子濃度增加，在外加反偏電壓和內電場的作用下，P區的少數載流子越過阻擋層進入N區，N區的少數載流子越過阻擋層進入P區，從而使通過PN結反向電流增加，形成光電流。光電流過負載電阻R1時，在電阻兩端將得到隨入射光變化的電壓信號，實現光-電功能轉換。