金属体表面的自由电子可以通过在其表面上光而发射出来。当一束光照射到某些金属，比如钾，
钠和铯，这些金属可以释放电子。根据量子物理学，光只不过是一束光子。光子类似于能量包。光子的能量是电磁频率和普朗克常数的乘积。
当e是光子的能量时，h是平板的常数，λ是入射光的电磁频率。在光子与自由电子的碰撞中光子的能量被转移到电子。
虽然所有光子的能量不能转移到自由电子，但转移到自由电子的光子的能量可能大于金属的功函数。光子传递给自由电子的能量大于功函数会导致电子从金属表面被击出。因此有一个电子发射由于在金属表面施加光。这个电子发射的过程称为光电发射。在这里发射的电子叫做光电子。光电发射量取决于两个因素。
一个是入射光的频率。另一个是光的强度，即光束中光子的数量。如果入射光的频率和强度增加，光电发射量也会增加。
的光电发射用于光电管。光电发射系统的阴极和阳极被封闭在真空的透明玻璃容器中。阳极A相对于阴极或发射极处于正电位。电位差是由a产生的电池。当所需强度和频率的光照射到发射极时，表面电子被发射出来，发射出来的电子被吸引到阳极上，引起a当前的流过外部电路，也可以用连接到外部电路的电流计来表示。
