对于长距离数据传输中使用的长光纤链路，需要一个或多个光纤放大器来确保接收器处有足够的信号功率，并在确保误码率的同时保持足够的信噪比。在许多情况下，这些放大器是分立的，用几米的稀土掺杂光纤实现，由光纤耦合二极管激光器泵浦，有时作为发射器的一部分或正好在接收器的前面，或在某个地方使用的传输光纤的中间。也可以使用传输光纤本身中的分布式放大器。泵浦光通常在接收器或发射器端口处注入，或者两个端口同时注入。这种分布式放大器可以实现类似的总增益，但每单位长度的增益要低得多。这意味着，在存在传输损耗的情况下，这可以保持合理的信号功率水平，而不是将功率增加几个分贝。
优点和缺点：
使用分布式放大器的一个优点是降低了链路上放大器噪声的积累。这主要是因为信号功率一直保持，而不是像离散放大器那样保持在很低的程度。然后可以在不增加放大器噪声的情况下降低峰值信号功率。这实际上减少了潜在的有害光纤非线性效应。
分布式放大器的一个很大的缺点是需要更高的泵浦功率。这适用于下面讨论的拉曼放大器和稀土掺杂放大器。
不同类型放大器的优点取决于传输系统及其特性。例如，对于仅基于孤子的系统，需要考虑的重要因素是波长范围和信号带宽。
分布式激光放大器
分布放大器可以用两种不同的形式来实现。第一种方法是使用含有一些稀土掺杂离子的传输光纤，如铒离子，但掺杂浓度需要比普通放大器光纤低得多。尽管二氧化硅纤维通常用于通信，但其在稀土离子中的溶解度很低，低掺杂可以避免猝灭效应。然而，由于传输光纤也有一些其他限制，很难将光纤优化为具有大的增益带宽。特别是，任何掺杂都会增加传输损耗，这在短离散放大器中不是一个严重的问题。
由于分布式放大器的泵浦光也需要长距离传输，因此会出现传输损耗。如果泵浦波长远小于信号波长，则损耗甚至大于信号光。因此，长分布掺铒放大器需要使用1.45微米的泵浦光，而不是常用的980nm光。这反过来将对放大器增益的频谱形状施加更多的限制。即使在长泵浦波长的情况下，与分立光纤放大器相比，由于泵浦损耗，泵浦功率要求也更高。
分布式拉曼放大器
另一种类型的分布式放大器是拉曼放大器，它不需要稀土掺杂。相反，它使用受激拉曼散射来实现放大过程。同样，传输光纤很难针对拉曼放大过程进行优化，因为传输损耗需要低，并且泵浦光也会经历传输损耗。因此，需要非常高的泵功率。
泵浦源的增益谱取决于光纤芯的化学成分。可以通过组合不同的泵浦波长来实现调谐的更宽的增益谱。
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