Fiberoptiske sensorer (gjennomstrålerefleksjon, diffus reflektjon) må brukes i kombinasjon med en fiberoptisk forsterker.
En optisk fibersensor er en sensor som konverterer tilstanden til det målte objektet til et målbart optisk signal. Virkemåten til en optisk fibersensor er å sende lyskildens innfallende stråle gjennom den optiske fiberen og inn i modulatoren. Modulatoren samhandler med de målte parametrene utenfor modulatoren, slik at lysets optiske egenskaper, som lysintensitet, bølgelengde, frekvens, fase, polarisasjonstilstand osv., endres. Dette blir et modulert optisk signal, og deretter gjennom den optiske fiberen og inn i den fotoelektriske enheten, og deretter demodulatoren bruker for å oppnå de målte parametrene. I hele prosessen føres lysstrålen gjennom den optiske fiberen og sendes deretter ut gjennom modulatoren. Den optiske fiberens rolle er først å overføre lysstrålen, etterfulgt av lysmodulatorens rolle.