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。
EDFA根据泵浦方式不同分为同向、反向和双向泵浦，具有各自的特点和优势。同向泵浦在信号放大初期增益高，但易达饱和增加噪声；反向泵浦不易饱和，噪声性能好；双向泵浦结合了两者的优点，增益均匀。随着DWDM系统和ROADM、相干系统的商用化，EDFA成为光传输网络的核心部件，未来随着性能提升和成本降低，光放大产品将不断丰富，行业发展前景广阔。
下一代ROADM网络结构采用多波切换开关以避免波长竞争，引入插损。为实现功能，采用掺铒光纤放大器阵列进行多线路功率补偿。本文提出一种新型双芯泵浦激光器独立控制的EDFA Array，具有小体积、低功耗、快速响应、灵活控制等优势。通过瞬态控制、增益平坦度和噪声指数等测试，结果表明该方案满足ROADM应用的技术要求，尤其在瞬态抑制方面具有明显优势，市场前景看好。
EDFA，根据在系统中的位置及作用，可分为后置放大器（BA）、中继放大器（LA）和前置放大器（PA）。功率放大器在传输侧工作，提升合波后的多个波长信号功率；中继放大器在传输链路中间设置，克服光纤传输损耗；前置放大器在接收端工作，增强信号电平，提高接收灵敏度。三种放大器各有特点，对噪声指数、增益和输出功率要求不同。
泵浦光源的不同泵浦方式导致EDFA的三种结构方式：同向、反向和双向泵浦。同向泵浦在信号放大初期强，但后期噪声增加；反向泵浦噪声性能较好；双向泵浦结合了两种泵浦方式优点，使增益均匀分布。随着DWDM系统和ROADM、相干系统的商用化，EDFA成为光传输网络的核心部件，未来将呈现百花齐放的发展态势。
