Sistemele de comunicații prin fibră optică se bazează pe câteva componente cheie:
1. Transmițătoare optice, care utilizează de obicei lasere semiconductoare (VCSEL), lasere cu fibră și modulatori optici
2. Receptor optic folosind fotodioda (dioda de avalansa)
3.Fibră optică, optimizată pentru pierderi, proprietăți ale ghidului de undă, dispersie și neliniaritate
4.Modul de compensare a dispersiei
5.Amplificatoarele semiconductoare și cu fibre (în principal amplificatoare cu fibră dopată cu erbiu și uneori amplificatoare Raman) sunt folosite pentru a menține o putere suficientă a semnalului în timpul transmisiei în fibre optice lungi sau pentru a amplifica semnalul înainte de a fi detectat.
6.Filtre optice (folosind rețele Bragg din fibră) și cuple
7. Comutatoare și multiplexoare optice (folosind rețele de ghidaj de undă în matrice), de exemplu, multiplexoarele optice de adăugare/scădere (OADM) pot separa sau adăuga canale de lungime de undă în sistemele WDM
8.Comutator optic controlat electric
9.Dispozitiv de regenerare a semnalului (regenerator electric sau optic), recuperare ceas
10.Diverse dispozitive electronice pentru procesarea sau controlul semnalului
11. Calculatoare și software pentru controlul funcționării sistemului
În comunicațiile cu fibră optică, componentele optice și electrice sunt de obicei integrate în circuite integrate fotonice. Progresele în acest domeniu tehnologic vor permite extinderea comunicațiilor prin fibră optică la locuințe (fibr-to-the-home) și birouri.