近年来，大规模集成电路技术的快速发展以及光器件核心技术的成熟，促进了光通信向高速率、大容量、长距离方向发展。2.5Gbps的速率已经不能满足需要，40Gbps的运行受技术和成本等因素限制，近几年很难大规模商用。在G.652光纤上，10Gbps刚好可以运行，将是最佳选择。目前市场上的光收发模块大都采用的是固定波长的激光器，这对于模块的应用存在很大的局限性：随着光通信的发展，DWDM技术逐渐成熟，系统中所需的波长数也增大为数十甚至上百，所以对于固定波长模块的所需类型增多，管理复杂，同时在需要保护的场合，每个固定波长的模块都必须采用相同波长的模块来替代，这就导致备份的模块数量增加，成本上升；对于光网络的动态波长分配，则更需要大量不同波长的固定波长模块，但每只模块使用率很低，造成资源浪费。另外，目前研制的10Gbps光模块，传输的距离大都不超过100公里，无法满足目前光通信发展中对信号传输距离的需求。　　 本课题所要设计的10Gbps可调谐光收发模块，旨在解决上述问题，在实现输出光波长可调谐的同时，实现信号160km的长距离传输。它在原有固定波长光模块基础上，增加了波长可调谐功能和光双二进制编码功能，更改了发射单元的设计。本课题首先对模块开发的背景和相关协议进行了介绍，然后对模块的关键技术进行阐述，主要包括：光双二进制编码技术，波长可调谐技术，LiNbO3外调制技术，APD光探测技术和复用/解复用技术。接着，详细介绍了该光模块的设计原理以及各个功能部分的实现方法，主要包括：光双二进制编码的实现，光模块波长调谐的实现，LiNbO3调制器偏置电压自动控制的实现以及APD高反偏电压和温度补偿的实现。在论文最后用试验验证了模块各方面的性能，并对全文进行总结，提出下一步工作计划。　　 本课题通过详细设计方案确保了光模块的开发成功，模块各方面均满足性能指标要求，为长距离可调谐光模块的发展奠定了基础。