光时分复用（OTDM，Optical Time Division Multiplex）技术是当比特率超过10Gbit/s时，为了克服高速电子器件和半导体器件直接调制能力的限制所采用的扩大传输容量的复用方式。它是用多个电信道信号调制具有同一个光频的不同光信道，经光学复用后在同一根光纤传输，在接收端用光学方法把它们解复用出来的扩容技术。这种方法使用宽带光电器件代替了高速电子器件，因而避开了因电子器件造成的瓶颈。
光时分复用系统主要由超短脉冲光源、光时分复用/解复用、光定时提取、光接收以及传输光纤等几大部分组成。
OTDM的优点是对EDFA的增益平坦度要求较低，使EDFA应用管理简化；不存在各路功率叠加而产生的四波混频（FWM）串扰和拉曼散射问题；便于利用光交叉连接技术来进行上下话路。
而其缺点是设备复杂、带宽宽、色散影响比别的复用方式严重。
