Mae system optegol tyrbidimedr yn cynnwys lamp ffilament twngsten, synhwyrydd 90 gradd ar gyfer monitro golau gwasgaredig, a synhwyrydd golau a drosglwyddir. Mae tyrbidimedrau modern yn cynnwys dyluniadau llwybrau optegol amrywiol, gan gynnwys y rhai sy'n defnyddio dulliau gwasgaru ar gyfer mesur cymylogrwydd a chynlluniau llwybr optegol unigryw 360 gradd × 90 gradd. Mae microbrosesydd yr offeryn yn cyfrifo'r gymhareb signal o'r synhwyrydd 90 gradd a'r synhwyrydd golau a drosglwyddir. Mae'r dechneg cyfrifo cymhareb hon yn cywiro ar gyfer ymyrraeth a achosir gan gromaticity a/neu amsugno sylweddau (fel carbon wedi'i actifadu) ac yn gwneud iawn am effeithiau amrywiadau dwyster golau, gan ddarparu sefydlogrwydd graddnodi hirdymor. Mae dyluniad y system optegol hefyd yn lleihau golau drifft, gan wella cywirdeb prawf.
Yn ogystal â lampau ffilament twngsten traddodiadol, mae tyrbidimedrau modern hefyd yn defnyddio ffynonellau golau LED, ffynonellau golau isgoch (fel golau isgoch agos gyda thonfedd o 880 nm), a hyd yn oed laserau fel ffynonellau golau. Mae rhai offerynnau yn defnyddio dyluniad trawst deuol, gan wneud iawn yn awtomatig am wallau a achosir gan wanhad ffynhonnell golau, halogiad ffenestri optegol, a drifft tymheredd trwy gymharu'r signal golau wedi'i fesur â'r signal golau cyfeirio mewn amser real. Nod y dyluniadau hyn yw gwella cywirdeb mesur, sefydlogrwydd hirdymor, a'r gallu i addasu i ystod ehangach o amodau sampl.
