光纤放大器替代了传统的光中继器，可直接放大光信号，无需光-电-光转换。主要类型包括掺铒光纤放大器（EDFA）、拉曼放大器和半导体光纤放大器（SOA）。EDFA适用于1550 nm波段，增益高，但体积大；拉曼放大器波段广，但泵浦功率高；SOA体积小，但性能不如EDFA。