本实用新型公开了一种光学检测系统，包括：保护层和位于保护层的下方的显示模组；光源，位于保护层的第一表面的下方，用于发射检测光束。检测光束透过显示模组和保护层出射到位于第一表面的上方的外部对象内部，并从外部对象透射出来。光源包括多个发光单元，发光单元发射的检测光束从第一表面出射的区域为照射区域，第一表面具有供外部对象接触的检测区域，从外部对象透射出来的检测光束的至少部分能够从检测区域透过并被检测模组接收，所述照射区域和检测区域之间不交叠或部分交叠，所述多个发光单元设置在相对所述检测区域的不同方向上。本实用新型还公开了一种包括上述光学检测系统的电子设备。