Les composants clés d’une chaîne optronique d’un ensemble de composants  sont les sources, thermiques, par luminescence ou laser, le milieu de propagation, les optiques et les détecteurs qui peuvent être thermiques ou quantiques. Le rapport signal/bruit en sortie du détecteur  détermine la performance finale.

L’optronique, qui allie électronique et optique, a commencé son essor industriel il y a une cinquantaine d'années dans le domaine de la défense avec les radars. Depuis, l’optronique s’est imposée dans les télécommunications (fibres optiques), le biomédical (microscopie), le spatial (satellites, télescopes) et le contrôle industriel (thermographie, laser).