在光电管中充进低压惰性气俸，在光照P6KE130CA下光电阴极发射出的光电子受电场作用加速向阴极运动，途中与气体原子碰撞，气体原子发生电离而形成电子与正离子。电离出来的电子在电场的作用下与光电子一起再次使气体原子电离。如此循环下去，使充气光电管的有效电流增加，同时正离子也在同一电场作用下向阴极运动，构成离子电流，其数值与电子电流相当。因此，在阳极电路内就形成了数倍于真空光电管的光电流。

   充气光电管常用的电极结构有中心阳极型、半圆柱阴极型和平板电极三种。前两种阴极受光面积较大，发射的电流密度可以较小。第三种电场均匀性较好。在多数管壳内都充单纯的氩气，有些则充氩和氖的混合气体。所充惰气压力一般在零点几到几毫巴范围内。之所以充惰性气体，是因为它们有良好的化学稳定性，不会与阴极发生化学作用，不会被阴极吸收，不至于改变阴极的物理性能。

   充气光电管的放大作用表现在与真空光电管相比较上，如果阴极光发射电流为Ik，真空光电管的阳极电流则与它相当（因阳极收集光电子效率及管壁沉积电荷等，一般阳极电流小于光发射电流）；充气光电管的阳极电流厶，则因气体电离结果使其大大增加。