Hola,
Desde luego esos 5.1 de Logitech tienen buena fama (al menos uno de los modelos anteriores el Z-5500, el cual he escuchado personalmente y es sorprendente la potencia y claridad que tiene para lo que vale) y al tener entradas digitales te va a permitir conectarlos a más aparatos. No obstante, para lo que quieres hacer es posible que te encuentres alguna limitación en cuanto a lo que puedes hacer con los Logitech, por lo que yo te recomendaría que te fueras a un conjunto Receptor AV + altavoces (aunque signifique sacrificar un poco de calidad en los altavoces en comparación con los de Logitech).
Si tu portátil tiene salida HDMI es muy probable (habría que saber qué GPU tienes, aunque diría que todas lo hacen) que te permita sacar sonido 5.1 sin comprimir por dicho cable. Lo ideal es que los conectes como comentas, PC -> Receptor AV -> TV, todos por HDMI. El Receptor deberá sacar el sonido 5.1 por los altavoces sin problemas (dependiendo del modelo aparecería como "Multichannel" o similar en el tipo de entrada). Yo tengo un Onkyo de gama de entrada de unos 3 años y he conectado el PC para tener sonido 5.1 en juegos alguna vez sin configurar nada especial (aparte de tener activado el multi-canal en windows).
¿Por qué no te valdría el Logitech para hacer lo mismo a pesar de tener entradas digitales? Por limitaciones del protocolo SPDIF que usa la fibra óptica. Dicho estándar soporta 5.1 siempre que vaya codificado por DTS ó AC3. Las películas vienen así y sí te serviría, suponiendo que puedes hacer un "passthrough" a través de la TV, el sonido 5.1 codificado llegaría al Logitech y éste sería capaz de decodificarlo. Sin embargo, los juegos NO lo traen así, sino en PCM multicanal (es decir, sin comprimir) y el SPDIF no tiene capacidad suficiente para tantos canales, por lo que la TV tendría que hacer un downmix a estéreo. Pasaría lo mismo si conectas un PC/Portátil por salida óptica al Receptor AV, tampoco tendrías juegos en 5.1 por la misma razón (esto me pasaba a mí cuando usaba un Receptor AV más antiguo que no tenía HDMI). Antes de tener un equipo con HDMI, miré otras opciones como comprimir el sonido de los juegos a AC3 o Dolby mediante una tarjeta de sonido (aunque sólo los modelos más caros lo hacían).
Un saludo.