Ponadto, istnieje względnie prosty sposób wzmocnienia sygnału w takim światłowodzie bez przetwarzania sygnału na postać elektryczną. Wzmocnienie uzyskuje się dzięki modyfikacji światłowodu na pewnym odcinku długości w taki sposób, by dla długości światła odpowiadających sygnałowi następowała akcja laserowa. Najczęściej modyfikacja ta polega na domieszkowaniu materiału światłowodu pierwiastkami ziem rzadkich (np. erbem) i oświetleniu domieszkowanej sekcji światłowodu światłem lasera pompującego. Laser ten wzbudza atomy domieszek (erbu), umożliwiając akcję laserową, indukowaną falą przenoszącą sygnał – w praktyce stała absorpcji ośrodka tworzącego sekcję wzmacniającą staje się ujemna; sygnał przechodzący przez sekcję nie jest tłumiony, lecz ulega wzmocnieniu. Taka technika optycznego wzmacniania sygnałów nazywana jest wzmacniaczem optycznym, zaś wzmocnienie w oparciu o włókna światłowodowe domieszkowane erbem określa się skrótem EDFA.