Modulador eletro-óptico Rof, Amplificador óptico EDFA, Amplificador de fibra dopada com itérbio, Amplificador YDFA

Um amplificador óptico é um dispositivo que recebe um sinal de luz de entrada e gera um sinal de saída com maior potência óptica. Tipicamente, as entradas e saídas são feixes de laser (muito raramente outros tipos de feixes de luz), propagando-se como feixes gaussianos no espaço livre ou em uma fibra óptica. A amplificação ocorre em um meio de ganho, que precisa ser "bombeado" (ou seja, energizado) por uma fonte externa. A maioria dos amplificadores ópticos é bombeada opticamente ou eletricamente.
Os diferentes tipos de amplificadores diferem bastante, por exemplo, em termos de propriedades de saturação. Por exemplo, os meios de ganho de laser dopados com terras raras podem armazenar quantidades substanciais de energia, enquanto os amplificadores paramétricos ópticos fornecem amplificação apenas enquanto o feixe de bombeamento estiver presente. Como outro exemplo, os amplificadores ópticos semicondutores armazenam muito menos energia do que os amplificadores de fibra, e isso tem implicações importantes para as comunicações por fibra óptica.