La modulación por longitud de onda utiliza un sistema modulador que varía la longitud de onda observada de forma periódica.
Cuando el intervalo de modulación coincide con un pico espectral, se genera un componente de CA del foto-señal proporcional al pico de intensidad.
El espectro de fondo, por otro lado, normalmente cambia poco sobre el intervalo de modulación y, por tanto produce muy poco componente de CA.
Normalmente se utiliza un amplificador Lock-in para poder medir la amplitud del componente de CA del foto-señal.
[4] En sistemas basados en ordenadores modernos las funciones del amplificador Lock-in pueden ser sustituidas por software ejecutado dentro de un DSP