无源式光电电流互感器的原理框图如概述图所示，它利用法拉第(Faraday)磁光效应来测量电流。当线偏振光通过置于磁场中的磁光材料时，其偏振面会发生旋转，旋转角与平行于光线方向的磁场有线性关系;通过测量通有电流i的导体周围线偏振光偏振面旋转角的变化θ=μ0VKi(其中μ0为真空磁导率;V为磁光材料的Verdet常数;K为系数，当通光路径围绕通流导体一周时K=1)，就可间接地测量出导体中的电流值。概述图中，发光器件发出的线偏振光经光纤传输到高电位端，光线通过磁光材料时受待测电流产生的磁场作用而发生旋转。偏振面已旋转的线偏振光经由光纤传回地电位端后，先由检偏器将角度信息转化为光强信息再经光电变换，并进行放大、处理，以正确反映待测的电流信息。
利用泡克尔(Pockels)效应可制成无源式光电电压互感器，其结构类似于无源式光电电流互感器，但传感器中采用的是对电压敏感的电光晶体。
