Amikor a félvezetõ egykristály (detektor) kiürített rétegét (depleted zone) g -sugárzás éri, akkor azok kölcsönhatásba lépnek, és a kölcsönhatások révén a g -sugárzás (foton) energiája töltött részecskéknek (elektronoknak és pozitronoknak) adódik át. Ezen elsõdleges töltött részecskék (a termikus energiához képest) igen jelentõs kinetikus energiára tehetnek szert, így gerjesztik a félvezetõ anyag sávszerkezetét, tehát szabad elektronokat és lyukakat hoznak létre a kiürített rétegben.
A g -sugárzás energiájának meghatározott része elnyelõdik a detektorban. A létrehozott elektron-lyuk párok száma (n) az abszorbeált energiától (E_abs) és egy elektron-lyuk pár keltéséhez szükséges energiától (e) függ:

Egy elektron-lyuk pár létrehozásához szükséges energia független a g -sugárzás energiájától. A keletkezett szabad töltéshordozók elektromos térrel rövid idõ alatt összegyûjthetõk, majd a kapott elektromos mennyiség, jel formálható és mérhetõ. A fenti megfontolásoknak közvetlen hatása van a detektor energiafelbontására és linearitására.