光通信系统中的光信号，经过一定距离或者一些功能器件后，引起的损耗必须进行功率补偿，才能在接收端正确接收。完成这些功率补偿的器件，就是光放大器。*早的光放大器是光电光（OEO）方式，即接收下来的信号光转换成电路信号，经过电路处理，再通过光发射器发射出去。这种形式的放大，受电路器件频带的制约，放大的功率也不大。现在波分复用系统（WDM）中已经基本不用OEO 放大，但在在一些低速的短距离传输中，还有这种应用。后来发展的全光放大器，信号光直接在光波导中放大，不经过电路转换，解决了OEO 电路制约的问题，并且提供宽谱多波放大，在长距离密集波分复用（DWDM）系统中，得到广泛应用。
光放大器经过多年的发展，主要有以下几类：
- 反转粒子放大器：掺杂离子光纤放大器，例如掺铒光纤放大器（EDFA）、掺镨光纤放大器（PDFA）、掺铥光纤放大器（TDFA）等，半导体光放大器是直接电泵浦的反转粒子放大器；
- 非线性散射放大器：例如：拉曼放大器、布里渊放大器；
- 非线性折射放大器：参量放大器；
光放大器是光通信领域的关键功能器件。上世纪90年代初，掺铒光纤放大器研制成功，打破了光纤通信传输距离受光纤损耗的限制，使全光通信距离延长至几千公里。然而，随着高密度集成光子学的快速发展，目前商用的饵掺杂光放大器尺寸已无法满足需求，迫切需要实现微纳尺度的高增益通信光放大技术。如何破解后者的高损耗、低增益难题，成为困扰科学家的主要瓶颈。
光放大器目前的主流是掺铒光纤放大器（EDFA），掺铒光纤放大器适合于CBand、 L Band，速率透明、大增益、大带宽、低噪声、高功率是使其成为光通信低损耗窗口理想的光放大器。
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