相位敏感放大器簡稱PSA，是一種光放大器。相位敏感放大器的原理是基于非線性、四波混頻效應，即在高非線性光纖、周期性極化鈮酸鋰或光學微腔等非線性介質(zhì)中，原始信號光與泵浦光發(fā)生四波混頻等過程，生成新的閑頻光，原始信號光和新閑頻光的相干疊加，實現(xiàn)對原始信號光的相位進行有選擇地放大或壓縮。
　　根據(jù)四波混頻類型不同，相位敏感放大器又可分為簡并相位敏感放大器、非簡并相位敏感放大器。簡并相位敏感放大器是原始信號光和新閑頻光處在同一頻率，非簡并相位敏感放大器是原始信號光和新閑頻光在不同頻率處。
　　光放大器是光傳輸系統(tǒng)常用器件，功能為可對信號進行功率放大，以使信號傳輸更遠。光放大器類型多樣，根據(jù)是否有相位敏感特性，分為相位不敏感放大器（PIA）、相位敏感放大器（PSA）。目前市場主流光放大器-摻鉺光纖放大器（EDFA）、半導體光放大器（SOA）均屬于相位不敏感放大器，信號經(jīng)其進行功率放大后，信噪比會惡化，將限制大容量光通信系統(tǒng)的傳輸距離。
　　相位敏感放大器可對特定相位的信號進行選擇性放大或壓縮，具有0dB噪聲圖樣潛力，可實現(xiàn)對弱光信號的超低噪放大。相位敏感放大器是高速系統(tǒng)中理想的光放大器，在波分復用系統(tǒng)（WDM系統(tǒng)）、空間激光通信、超高速長距離光通信、材料科學研究等場景應用潛力極大。
　　光通信容量是網(wǎng)絡向全光邁進的主要驅(qū)動力，近年來，隨著光通信技術的發(fā)展，光通信容量逐漸向大容量、超大容量發(fā)展，如中國科學院上海光學精密機械研究所已實現(xiàn)Pb量級的超大容量光存儲。在此背景下，相位敏感放大器研究熱情也隨之提升。
　　目前我國已取得的相位敏感放大器相關專利有《一種相位敏感光學參量放大器》、《基于相位敏感放大器的寬帶全光相位再生技術》、《一種基于相位敏感放大的多路MPSK信號再生方法》、《基于高非線性光纖的多泵浦相位敏感放大器及生成方法》等。
　　相位敏感放大器在低噪放大、濾波、信號再生、格式轉(zhuǎn)換等方面應用能力較好，近年來，隨著光通信大容量發(fā)展，相位敏感放大器的研究和應用越來越廣泛。但相比于主流光放大器-摻鉺光纖放大器（EDFA），相位敏感放大器市場規(guī)模仍較小，應用較局限。