光放大器是一種在光纖通信系統中套用的設備，能夠直接對光信號進行放大，而無需將光信號轉換成電信號再進行放大處理。
光放大器的工作原理基於雷射的受激輻射，通過將泵浦光的能量轉換為信號光的能量，實現信號的放大。光放大器通常由雷射二極體、螢光體和反射鏡組成，它在波導或光纖中注入激發源，使得光信號與激勵場耦合併相互作用，從而增強光信號的強度。光放大器的套用使得光纖通信系統更加簡單和靈活，對信號的格式和速率具有高度的透明性。光放大器主要分為半導體放大器和光纖放大器，其中半導體放大器又包括諧振式和行波式兩種。根據在光纖線路中的位置和作用，光放大器一般分為中繼放大、前置放大和功率放大三種。