光耦合器根據線性特性可分為線性光耦合器和非線性光耦合器。
線性光耦的隔離原理與普通光耦沒有太大區別，只是線性光耦增加了一個受光電路進行反饋。這樣，兩個光接收電路的非線性特性是相同的，直接路徑的非線性可以被反饋路徑的非線性抵消，從而達到線性隔離的目的。
線性光耦可分為反饋型和非反饋型。
反饋線性光耦合器的原理與上述類似，只是在生產過程中采取了一些措施，使同一器件中兩個光耦合器的特性更加一致。常用的反饋線性光耦合器有HCNR200、HCNR201、TLP532等。
事實上，無反饋線性光耦合器在器件的材料和生產過程中采取了一定的措施，改善了光耦合器器件輸入輸出特性的非線性。然而，由于發光二極管和光電晶體管的固有特性，改進非常有限，這使得這種光耦合器器件只能在有限的范圍內具有高線性度，不適合要求高測試精度和范圍的應用。常用的無反饋線性光耦合器有TLP521、PC111、PC817A-C等。
非線性光耦的電流傳輸特性曲線是非線性的。這種光耦適合開關信號傳輸，不適合模擬信號傳輸。常用的4N系列光耦合器屬于非線性光耦合器。
在開關電源的設計和應用中，應采用線性光耦。如果使用非線性光耦，振蕩波形可能惡化，嚴重時可能出現寄生振蕩，使幾千Hz的振蕩頻率依次被幾十到幾百Hz的低頻振蕩調制，對彩電和顯示器的圖像造成干擾。