A fotogeração de portadores é observadas na região de depleção dos fotodiodos ou em materiais intrínsecos de junções PIN, iluminadas por radição de comprimento onda adequado. Para criar uma região de depleção em um fotodiodo utiliza-se uma bateria que aplica um campo elétrico no dispositivo. Nos diodos convencionais PN, geralmente é aplicada uma polarização inversa de 40V. Nos diodos PIN, como a região de depleção já existe no material intrínseco, bastam 10V de polarização inversa. Fotodiodos PIN são otimizados para a região espectral da luz visível e próximo do infravermelho, com a resposta tipicamente entre 859nm e 950 nm, podendo ser melhorada até 1064nm. Para otimizar a combinação de velocidade, ruído e sensibilidade, os fotodiodos PIN operam geralmente são com altas tensões de referência para atingir a depleção máxima ou acima dela.