假定單位時(shí)間△t內(nèi)放出一束光電子（個(gè)數(shù)為nt,n為單位時(shí)間內(nèi)K放出電子數(shù)）,在這之中速度最快與速度最慢的光電子的速度分別為V0,V0′ 其由K至A的時(shí)間分別為t,t′ ,a為電場(chǎng)對(duì)電子加速度,s為極板間距離
∴有 1/2（V0 + V0 + at）t＝s （Ⅰ）
1/2（V0′ + V0′ + at′ ）t′ ＝s（Ⅱ）
∴（2 V0 + at）/（2 V0′ + at′ ）＝t′ /t
即（2 V0 /a + t）/（2 V0′ /a + t′ ）＝t′ /t （*）
①當(dāng)a＝0,即極板間電壓U＝0時(shí)
代入Ⅰ,Ⅱ兩式得t＜t′
故電子到達(dá)A的時(shí)間間隔△t′＞△t
∴在△t時(shí)間內(nèi)到達(dá)A的電子數(shù)少于nt,光電流小于Im＝ne
②當(dāng)a較小但不為0時(shí)
由（*）式得t（t+M）＝t′ （t′ +m）
式中M＞m
∴上式當(dāng)且僅當(dāng)t＜t′ 時(shí)成立
由①結(jié)論知:在△t時(shí)間內(nèi)到達(dá)A的電子數(shù)少于nt,光電流小于Im＝ne
③當(dāng)a較大（a→∞）時(shí)
對(duì)（*）式,有2 V0 /a ,2 V0′ /a→0
∴t / t′ ＝t′ /t
∴t＝t′
∴電子束到達(dá)A的時(shí)間間隔仍為△t
故在△t時(shí)間內(nèi)到達(dá)A的電子數(shù)等于nt,光電流等于Im＝ne達(dá)到飽和