Cuando se aplica voltaje al cristal electroóptico, el índice de refracción y otras propiedades ópticas del cristal cambian, modificando la polarización de la onda luminosa. De esta forma, la luz polarizada circularmente se convierte en luz polarizada elípticamente y, posteriormente, en luz polarizada linealmente mediante un polarizador, modulando así su intensidad. En este proceso, la onda luminosa contiene información sonora y se propaga en el espacio libre. El fotodetector recibe la señal óptica modulada en el punto de recepción, donde se realiza una conversión de circuito para transformarla en señal eléctrica. El demodulador restaura la señal sonora, completando así la transmisión óptica. El voltaje aplicado constituye la señal sonora transmitida, que puede ser la salida de una grabadora de radio o una unidad de cinta, y que en realidad es una señal de voltaje variable en el tiempo.