Optyczne zwielokrotnianie czasowe () – rodzaj multipleksacji z podziałem czasowym, w którym multipleksacja i demultipleksacja są wykonywane w sposób optyczny.
W przeciwieństwie do mulitpeksacji elektrycznej TDM, konwersja elektrooptyczna jak i optoelektryczna realizowane są w paśmie podstawowym. Multipleksacji i demultipleksacji poddawany jest więc już sygnał optyczny.
Przetwarzanie E/O jest realizowane przed zwielokrotnianiem, jeszcze na strumieniach o mniejszej szybkości transmisji. Podobnie konwersja O/E ma miejsce po demultimpleksacji. W multipleksacji elektrycznej TDM, przy dużych szybkościach transmisji, istnieje problem ograniczonej szybkości działania układów elektronicznych. Szybkość części elektrycznej układu musi dorównywać szybkości sygnału zwielokrotnionego. W przypadku OTDM problem ten znika, gdyż układ elektryczny pracuje tylko w paśmie podstawowym, przed multiplekserem i po demultiplekserze.
Pierwszy etap procesu Pierwszym etapem procesu jest próbkowanie sygnału z kanałów pierwotnych. Powstaje ciąg impulsów optycznych charakterystycznych dla kanału pierwotnego.