El principio básico del fotófono consistía en modular una emisión de luz directamente al receptor, fabricado en selenio, que era donde se conectaba un teléfono.
La modulación era hecha por un espejo vibratorio o por un disco rotatorio que periódicamente oscurecían el haz de luz.
La idea no era nueva, el selenio había sido descubierto por Jöns Jakob Berzelius en 1817 y sus propiedades peculiares en forma de cristales o granulado fueron precisadas por Willoughby Smith en 1873.
En un experimento en Washington D. C., el emisor y el receptor fueron situados en diferentes edificios a unos 700 pies (213 m) de separación.
Informó haber logrado enviar transmisiones en buenas condiciones a distancias de 15 kilómetros ([12]) con igual éxito durante el día y la noche.
Continuó sus experimentos en Berlín hasta 1904, junto con la Armada alemana, que suministró reflectores de alta potencia para su uso en las transmisiones.
Produjeron unidades comercialmente para la Marina alemana, que se adaptaron aún más para aumentar su alcance hasta los 11 km utilizando la luz de reflectores antiaéreos modulados por voz.