Ciao Velenia,
allora, premesso che odio Fritzing e da quell'immagine ho difficoltà a capire i valori delle resistenze che hai usato (... per inciso, piccolo consiglio, fai uno sforzo ed impara ad usare Eagle ... ce ne è una versione che è gratuita, scaricala 
), comunque ...
... dal datasheet del LD271 (il TX) vedi che ha una "Forward current" fino a 130 mA ... quindi, ben oltre un normale LED e ben di più di quanto ti potrebbe dare Arduino quindi ... pur tenendosi per precauzione distanti da detto valore, e scegliendo un 65% ... occorrono comunque un 85 mA per avere un emissione sufficiente. Dovrai quindi con Arduino pilotare un transistor e con il transistor accendere il LED ... eventualmente guarda la scheda numero 2 o la 3 di pighixxx (scaricale da QUI) per vedere come fare
... se il ricevitore è L51P3C e questo è il suo datasheet, vedi che si tratta di un fototransistor NPN ... facendo qualche piccola ricerca su Google Images per "phototransistor circuit arduino" ... ti vengono fuori un po' di schemi di esempio ... in cui la resistenza da mettere in serie, si attesta attorno ai 10 KOhm Occhio a rispettare anche la polarità delle giunzioni ...
Prova a vedere i due datasheet per sapere esattamente il collegamento e le varie caratteristiche e prova a rifare il circuito con i suddetti suggerimenti ... dopo di che ... facci sapere 
Guglielmo
P.S. : Se fai bene il circuito vedrai che non ti servirà una analogRead(), ma con una semplice digitalRead() riuscirai a discriminare sia il fototransistor illuminato che oscurato