Optični sistemi se uporabljajo za prenos informacij v obliki svetlobnih impulzov. Optična vlakna se najpogosteje uporabljajo na telekomunikacijskih področjih, vključno s kabelsko televizijo, digitalnim radiom in internetnimi komunikacijami. Optični sistemi so razmeroma preprosti in so sestavljeni iz optičnih kablov, po katerih potujejo optični signali, in pretvornikov, ki pretvarjajo optične informacije v električne signale. V nekaterih sistemih lahko obstajajo tudi pretvorniki ali spojniki, ki povečajo signal iz optičnih vlaken ali ga prenašajo med optičnimi linijami.
Ena najpogostejših vrst sistemov z optičnimi vlakni je digitalni video sistem. Ta sistem je sposoben oddajati digitalne video signale, vključno s kabelskimi signali visoke ločljivosti, ki se pošiljajo na televizijske sprejemnike. Leta 2011 mnoga kabelska podjetja še vedno uporabljajo kombinacijo optičnih in koaksialnih sistemov, vendar se industrija premika proti popolni pretvorbi v digitalne sisteme, ki bi uporabljali optične kable.
Zvočne signale je mogoče prenašati tudi prek sistemov z optičnimi vlakni. Pogosto je zvočni signal vgrajen v video signal, vendar je zvok mogoče poslati tudi prek ločenega optičnega kabla, kot je digitalni radijski signal. Zvočni signali se pošiljajo prek sistemov z optičnimi vlakni na enak način, kot se prenašajo prek video sistemov, kot binarna koda, v kateri je svetlobni impulz “vklopljen” ali “izklopljen”.
Obstaja več različnih industrij, ki uporabljajo sisteme z optičnimi vlakni za visokokakovostno digitalno slikanje. Ti vključujejo medicinsko področje in robotiko. Obe področji bosta morda morali pridobiti vizualne informacije z majhnih ali težko dostopnih območij. Optične sisteme je mogoče uporabiti za posredovanje informacij na video monitorje in računalniške sisteme.
Sistemi z optičnimi vlakni se lahko uporabljajo tudi za omogočanje komunikacije med računalniki. Binarno kodo je mogoče poslati prek optičnega kabla, ki lahko prenaša informacije med računalniki. Čeprav se večina teh informacij uporablja v telekomunikacijah, jih je mogoče uporabiti tudi za prenos drugih vrst informacij.
Optični sistemi so sestavljeni iz optičnih kablov, ki so pritrjeni na oddajnike na obeh koncih kabla. Oddajniki se uporabljajo za pošiljanje in sprejemanje informacij, vendar je treba optične signale pretvoriti v električne signale, da jih lahko razlagajo računalniki. Za pretvorbo optičnih informacij v električne informacije se uporabljajo fotoobčutljivi polprevodniki, za pretvorbo električnih informacij v optične pa svetleče diode (LED) ali laserji.