Mô-đun quang là một trong những thành phần cốt lõi trong hệ thống truyền thông sợi quang, chịu trách nhiệm chuyển đổi quang-điện và chức năng chuyển đổi điện-quang. Thông thường, nó bao gồm các thành phần máy phát quang (TOSA, bao gồm laser), thành phần máy thu quang (ROSA, bao gồm bộ tách sóng quang), mạch chức năng và giao diện quang (điện). Mô-đun quang, còn được gọi là bộ thu phát quang hoặc mô-đun sợi quang, là một thiết bị nhỏ gọn, độc lập được sử dụng trong hệ thống truyền thông sợi quang để truyền và nhận tín hiệu quang. Các mô-đun này thường bao gồm một máy phát, một máy thu và các thành phần điện tử liên quan được bao bọc trong một vỏ bọc.
Phần máy phát của mô-đun chuyển đổi tín hiệu điện thành tín hiệu quang, thường sử dụng diode laser hoặc diode phát sáng (LED). Các tín hiệu quang này sau đó được truyền qua sợi quang. Ở đầu thu, các tín hiệu quang được nhận bởi một bộ tách sóng quang, bộ tách sóng quang này chuyển đổi chúng trở lại thành tín hiệu điện để thiết bị thu xử lý thêm.
Các mô-đun quang có nhiều dạng và loại giao diện khác nhau để phù hợp với các tiêu chuẩn truyền thông và kiến trúc mạng khác nhau. Các loại giao diện phổ biến bao gồm Small Form-factor Pluggable (SFP), QSFP (Quad Small Form-factor Pluggable), CFP (C Form-factor Pluggable) và SFP28 (Small Form-factor Pluggable 28). Các mô-đun này hỗ trợ các tốc độ dữ liệu khác nhau, từ Ethernet gigabit tiêu chuẩn đến các kết nối tốc độ cực cao như 100 gigabit mỗi giây (Gbps) hoặc thậm chí cao hơn.
Các mô-đun quang đóng vai trò quan trọng trong việc cho phép truyền dữ liệu tốc độ cao, đường dài trong các mạng viễn thông, trung tâm dữ liệu và các môi trường điện toán hiệu suất cao khác. Kích thước nhỏ gọn, độ tin cậy cao và khả năng tương tác của chúng khiến chúng trở thành các thành phần thiết yếu trong các hệ thống truyền thông quang hiện đại. Ngoài ra, những tiến bộ trong công nghệ mô-đun quang tiếp tục thúc đẩy những cải tiến về tốc độ truyền dữ liệu, dung lượng và hiệu quả, định hình thêm sự phát triển của truyền thông cáp quang.
Các mô-đun quang chủ yếu được áp dụng trong ba kịch bản chính: mạng xương sống viễn thông, mạng truy cập, trung tâm dữ liệu và Ethernet. Mạng xương sống viễn thông và mạng truy cập thuộc về thị trường nhà điều hành viễn thông. Trong số đó, các mô-đun quang ghép kênh phân chia bước sóng (xWDM) chủ yếu được sử dụng trong các mạng xương sống viễn thông tầm trung và tầm xa. Các kết nối quang chủ yếu được sử dụng để truyền tải dung lượng cao, tầm xa trong các mạng lõi của mạng xương sống. Thị trường mạng truy cập đại diện cho "dặm cuối" từ nhà điều hành đến người dùng, bao gồm các kịch bản như mạng quang thụ động cáp quang đến tận nhà (FTTH PON) và các ứng dụng đường truyền không dây. Thị trường trung tâm dữ liệu và Ethernet chủ yếu bao gồm các kịch bản như kết nối nội bộ trung tâm dữ liệu, kết nối trung tâm dữ liệu (DCI) và Ethernet doanh nghiệp.
