通过改变光的传输距离(单程或双程)或调整光纤折射率实现延迟控制。例如，手动可调延迟线通过丝杠导轨移动反射镜改变光程，延迟范围可达50毫米。可调光纤延迟线通过调控光信号在光纤中的传输路径长度或折射率，实现纳秒至皮秒级时间延迟的控制。
主要基于光纤的传输特性和电子或机械控制技术的结合。光信号先转换成适合光纤传输的形式，然后通过光纤传输。通过内置的电子控制系统或机械调节机构，准确控制光纤长度或改变光纤中的光信号传播速度，如利用光纤布拉格光栅、光纤环形器等特殊结构，实现对光信号延迟时间的调节。例如，电动可调光纤延迟线内部集成精密电动马达和控制系统，接收到控制信号时，电动马达驱动光纤进行微小长度变化，或通过改变光纤周围的电场、磁场等环境参数来影响光纤的折射率，从而改变光信号在光纤中的传播时间，实现延迟控制。
主要类型
自由空间型：光信号从输入光纤准直器射出，经可移动反射镜反射后返回输出端，通过调节反射镜位移，改变光程长度，实现延迟调节，常用于激光测距仪校准、光学相干层析医学成像等。
光纤缠绕型：利用长距离光纤的固定延迟特性，通过切换不同长度光纤实现多档位调节，结构紧凑、抗干扰性强，适配数据中心的光信号同步需求。
射频光纤型：将射频信号调制为光信号，经光纤传输后再解调为电信号，通过控制光纤长度或集成可调光器件，实现纳秒级动态延迟，可用于相控阵雷达波束成形、天线校准等。