Cuando se aplica voltaje al cristal electroóptico, el índice de refracción y otras propiedades ópticas del cristal cambian, modificando el estado de polarización de la onda luminosa, de modo que la luz polarizada circularmente se convierte en luz elípticamente polarizada y, a través del polarizador, en luz polarizada linealmente, modulando así su intensidad. En este punto, 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 y, a continuación, se realiza la conversión del circuito para convertir la señal óptica en señal eléctrica. El demodulador restaura la señal sonora y, finalmente, se completa la transmisión óptica. El voltaje aplicado es la señal sonora transmitida, que puede ser la salida de una grabadora de radio o una unidad de cinta, y es, en realidad, una señal de voltaje que varía con el tiempo.