頻率調制型光纖電壓光電開關傳感器的輸出是頻率調制信號，這樣光電開關傳感器特性更多依賴于光信號的頻譜特征，而不是幅度特征。因此，溫度漂移和偏振衰減都不會再影響光電開關傳感器的性能。此外頻率調制輸出裝置提供了可能的解碼方法，交流電壓的幅度可以通過測量干涉儀輸出信號的頻譜寬度來獲取。在輸出信號中包含加載電壓的波形信息，可以依據輸出信號重建所加電壓的波形，這種光電開關傳感器屬于功能型光電開關傳感器。頻率調制型光纖電壓光電開關傳感器的原畫也有所不同。基于壓電陶瓷管的線性壓電效應，將一定長度的標準單模光纖纏繞在線性壓管上，并將光纖與MZ干涉儀耦合。當壓電晶體用一個頻率W，幅值為VP的交流電信號驅動時，壓電元件將會產生徑向伸縮，從而引起纏繞在壓電元件上的光纖折射率改變，從而使得光相位隨外加電壓的變化而變化，發生相位的變化。