Основана на использовании в качестве переносчика информации оптич. излучения (света), а в качестве преобразователей информации - оптич. и оптоэлектронных элементов. О. о. и. характеризуется естественной пространств, многоканаль-ностью, что в сочетании с малой длиной волны оптич. излучения обеспечивает параллельную (одновременную) обработку больших массивов информации за время прохождения световой волны через элементы, осуществляющие такую обработку. Элементной базой О. о. и. являются пространственно-временные модуляторы света, элементы классич. оптики (линзы, зеркала, призмы и др.), волоконно-оптические элементы, а также источники и приёмники оптич. излучения.

В качестве источников оптич. излучения используют главным образом лампы накаливания, лазеры и светодиоды, в качестве приёмников оптич. излучения - разл. точечные и координатно-чувствит. фотоприёмники (например, фотодиоды, фототранзисторы, видиконы, матрицы фотодиодов или фототранзисторов) или оптические запоминающие среды. В зависимости от используемого оптич. излучения различают когерентную и некогерентную О. о. и. Система, осуществляющая О. о. и., состоит из источника оптич. излучения, входного преобразователя информации, оптического процессора и выходного преобразователя информации. Входной преобразователь информации осуществляет пространственно-временную модуляцию светового пучка (см. Модуляция света) источника оптич. излучения в зависимости от информации, поступающей на его вход в виде электрических, оптических или др. сигналов. Оптич. процессор преобразует этот оптич. пространственно-временной сигнал в соответствии со своей передаточной функцией. Выходной преобразователь информации осуществляет регистрацию обработанного пространственно-временного сигнала или преобразование его, например, в адекватную ему последовательность электрич. сигналов.

О. о. и. позволяет производить аналоговые и цифровые вычислит, операции над информацией, содержащейся в двухмерных объектах (например, изображениях), с более высокой скоростью, чем при электронном способе обработки (с помощью ЭВМ). Напр., изображение, записанное на фотопластинке, содержит 10-10 бит информации. Эта информация с помощью светового луча одновременно передаётся в оптич. процессор. Т. к. длина оптич. пути в оптич. процессоре не превышает 1 м, то скорость обработки информации, содержащейся в таком изображении, составляет 10-10 бит/с. Такая высокая скорость обработки информации является осн. преимуществом О. о. и. Однако для систем О. о. и. скорость обработки ограничена быстродействием входного и выходного преобразователей.

О. о. и. применяют: в системах обработки телевиз. изображений, аэрофотоснимков и космич. снимков, астро-номич. изображений, снимков, фиксирующих ядерные реакции, и т. п. (улучшение качества изображений); в информационно-поисковых системах (распознавание образов); в ра-диолокац. системах (синтезирование апертуры); в кристаллографии (расшифровка данных дифракции рентгеновских лучей); в фотограмметрии (создание топографич. карт по данным аэрофотосъёмки); в технике неразрушающего контроля (расширение возможностей интерферометрии); в геологии и геофизике (обработка сейсмич. информации), а также для анализа многомерных структур (см. Голография) и др.