簡介
時分復用是把時間劃分成幀，每幀劃分為N個時隙，並分配給N路信號，再把N路信號復接到一條光纖上。在接收端用分接器恢復各路原始信號，如圖1所示。
時分光交換圖1 時分復用原理
所謂時隙互換，就是把時分復用幀中各個時隙的信號互換位置。如圖2，首先使時分復用信號經過分接器，在同一時間內，分接器每條線上一次傳輸某一個時隙的信號，然後使這些信號分別經過不同的光延遲器件，獲得不同的延遲時間，最後用復接器把這些信號重新組合起來。
時分光交換圖2 時隙互換原理
時分交換的關鍵在於時隙位置的交換，而此交換是由主叫撥號所控制的。為了實現時隙交換，必須設定話音存儲器。在抽樣周期內有n個時隙分別存入n個存儲器單元中，輸入按時隙順序存入。若輸出端是按特定的次序讀出，這就可以改變了時隙的次序，實現時隙交換。
時分光交換系統採用光器件或光電器件作為時隙交換器，通過光讀寫門對光存儲器的受控有序讀寫操作完成交換動作。因為時分光交換系統能與光傳輸系統很好配合構成全光網，所以時分光交換技術的研究開發進展很快，其交換速率幾乎每年提高一倍，目前已研製出幾種時分光交換系統。上世紀80年代中期成功地實現了256Mbps（4路64Mbps）彩色圖像編碼信號的光時分交換系統。它採用1×4鈮酸鋰定向耦合器矩陣開關作選通器，雙穩態雷射二極體作存儲器（開關速度1Gbps），組成單級交換模組。上世紀90年代初又推出了512Mbps試驗系統。實現光時分交換系統的關鍵是開發高速光邏輯器件，即光的讀寫器件和存儲器件。
時分交換可以等效為空分交換，如圖3。
時分光交換