1. Valonilmaisin: Sen päätehtävä on käyttää valosähköistä vaikutusta valosignaalien muuntamiseen sähköisiksi signaaleiksi. Optisissa viestintäjärjestelmissä valoilmaisimien vaatimukset ovat korkea herkkyys, nopea vaste, alhainen kohina, alhaiset kustannukset ja korkea luotettavuus. Valosähköisen tunnistusprosessin perusperiaate on valon absorptio. Optisissa viestintäjärjestelmissä yleisesti käytetyt valotunnistimet ovat PIN-valodiodit ja lumivyörydiodit (APD). Kahden ilmaisimen suorituskyvyn vertailu: PIN-koodin alhaisemman hinnan ja alhaisemman kohinan vuoksi verrattuna APD:hen, samalla suorituskyvyllä varustettu PIN on kustannustehokkaampi.
2. Optinen vastaanottojärjestelmä: Vastaanottopäässä vastaanottoantennin tehtävänä on kerätä ja konvergoida avaruudessa etenevä valokenttä ilmaisimen pinnalle.
3. Signaalinkäsittely
Avaruusoptisissa viestintäjärjestelmissä optisen vastaanottimen vastaanottama signaali on erittäin heikko, ja lisäksi se voi suuren taustakohinakentän häiriöiden alaisuudessa aiheuttaa signaali-kohinasuhteen S/N vastaanottopäässä pienemmän. kuin 1. Joten signaalinkäsittely on erittäin tarpeellista. Tavanomaisia toimenpiteitä ovat: ensinnäkin kapeakaistaisten suodattimien käyttäminen optisella kanavalla vastaanotetun optisen signaalin käsittelemiseksi ja taustan hajavalon häiriöiden vaimentamiseksi. Optisten suodattimien perustyyppejä ovat absorptiosuodattimet, interferenssisuodattimet, kahtaistaitteiset suodattimet ja uudentyyppiset atomiresonanssisuotimet. Toinen on käyttää tietoliikennekanavalla esivahvistinta valoilmaisimen tuottaman heikon valovirtasignaalin muuntamiseksi jännitesignaaliksi, ja sitten vahvista signaalia edelleen päävahvistimen kautta. Sitten signaalin muotoilemiseen ja prosessoimiseen käytetään menetelmiä, kuten taajuuskorjausta ja suodatusta, ja lopuksi alku- ja lähetyspäässä oleva informaatio palautetaan kellon erottelun, päätöspiirien ja dekoodauspiirien avulla.