光信号を光のまま増幅する技術の１つ。希土類の一種であるエルビウム（Er）を添加した特殊なファイバを励起用光源でエネルギーレベルを高めておき，そこへ光信号を入射すると光信号が直接増幅される。この方式は構造が簡単であり，消費電力，実装スペースが小さくできる特徴がある。伝送用の光ファイバとの結合損失がほとんど無視できるため，高い信号利得と光出力とを達成できる。1.5μm帯の光ファイバ増幅器にはEDFA（Erbium-Doped Fiber Amplifier）を，1.3μm帯の光ファイバ増幅器にはPDFA（Praseodymium-Doped fluoride Fiber Amplifier）を使用する。光信号を分岐することにより生じる損失の補償，あるいは送信側の出力増幅器や受信側の低雑音前置増幅器に使用されている。