振幅分布或光强分布看作是输入信息，把物平面叫作输人平面；把像平面上的复振幅分布或光强分布看作是输出信息，把像平面叫作输出平面。光学系统的作用在于把输入信息转变为输出信息，只不过光学系统所传递和处理的信息是随空间变化的函数，而通信系统传递与处理的信号是随时间变化的函数。
光学系统和普通通信系统的相似，不仅在于两者都是用来传递和变换信息，而且在于这两种系统都具有一些相同的基本性质，如线性和空间、时间不变性等，因此都可以用频谱分析方法来描述和分析。通信理论的许多经典的概念和方法，如滤波、噪声中信号的提取、相关、卷积等，都被应用到光学中来，尤其是在光学传递函数、光学信息处理、全息技术等领域。