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其结构类似于半导体激光器，但在端面有一个抗反射设计（采用工艺方法使有源层与反射面倾斜或使反射面的反射率降低），因而不会形成激光振荡，成为一个光放大器件。
半导体光放大器的放大特性主要决定于激光腔的反射特性与有源层的介质特性。其优点是体积小，缺点是噪声大，带宽小，增益不高。典型SOA的增益为10~20dB，输出功率10mw，工作波长为1300nm和1500nm。
当前针对半导体光放大器领域，已经有相当多的研究，主要都是基于半导体光放大器的非线性理论的研究。SOA的非线性效应主要有交叉增益调整（XGM）、交叉相位调制（XPM）、交叉偏振调制、四波混频（FWM）。光学非线性特性为SOA提供了各种优势，利用这些特性我们可以得到，如波长变换，全光逻辑门，光开关，产生光学相位共轭光，全光再生器，时钟复变等应用。
SOA体积小，适合与其他器件一起做成功能强大的光集成器件或模块。
半导体光放大器（SOA）在光纤通信系统中有着广泛的应用，可做光发射机的功率放大器、在线中继放大器、光接收机的前置放大器和光分路补偿放大器，且还可以作为非线性器件用于光开关和波长转换器等光信号处理模块。
