Modulateur électro-optique Rof Amplificateur optique EDFA Amplificateur à fibre dopée à l'ytterbium Amplificateur YDFA

Un amplificateur optique est un dispositif qui reçoit un signal lumineux d'entrée et génère un signal de sortie de puissance optique supérieure. Généralement, les entrées et sorties sont des faisceaux laser (très rarement d'autres types de faisceaux lumineux), se propageant soit sous forme de faisceaux gaussiens en espace libre, soit dans une fibre. L'amplification se produit dans un milieu amplificateur, qui doit être « pompé » (c'est-à-dire alimenté en énergie) par une source externe. La plupart des amplificateurs optiques sont pompés optiquement ou électriquement.
Les différents types d'amplificateurs diffèrent considérablement, notamment en termes de propriétés de saturation. Par exemple, les milieux de gain laser dopés aux terres rares peuvent stocker des quantités importantes d'énergie, tandis que les amplificateurs paramétriques optiques n'amplifient que tant que le faisceau de pompage est présent. Par ailleurs, les amplificateurs optiques à semi-conducteurs stockent beaucoup moins d'énergie que les amplificateurs à fibre, ce qui a des implications importantes pour les communications par fibre optique.