假定单位时间△t内放出一束光电子（个数为nt,n为单位时间内K放出电子数）,在这之中速度最快与速度最慢的光电子的速度分别为V0,V0′其由K至A的时间分别为t,t′,a为电场对电子加速度,s为极板间距离

　　∴有1/2（V0+V0+at）t＝s（Ⅰ）

　　1/2（V0′+V0′+at′）t′＝s（Ⅱ）

　　∴（2V0+at）/（2V0′+at′）＝t′/t

　　即（2V0/a+t）/（2V0′/a+t′）＝t′/t（*）

　　①当a＝0,即极板间电压U＝0时

　　代入Ⅰ,Ⅱ两式得t＜t′

　　故电子到达A的时间间隔△t′＞△t

　　∴在△t时间内到达A的电子数少于nt,光电流小于Im＝ne

　　②当a较小但不为0时

　　由（*）式得t（t+M）＝t′（t′+m）

　　式中M＞m

　　∴上式当且仅当t＜t′时成立

　　由①结论知:在△t时间内到达A的电子数少于nt,光电流小于Im＝ne

　　③当a较大（a→∞）时

　　对（*）式,有2V0/a,2V0′/a→0

　　∴t/t′＝t′/t

　　∴t＝t′

　　∴电子束到达A的时间间隔仍为△t

　　故在△t时间内到达A的电子数等于nt,光电流等于Im＝ne达到饱和