Волоконные усилители, на основе легированных иттербием или неодимом волокон с двойной оболочкой могут использоваться в лазерных источниках мощностью до нескольких киловатт. Широкая полоса пропускания усиления является также подходящей для получения ультракороткого импульса. Ограничением для получения ультракоротких импульсов являются нелинейные эффекты в оптоволокне, такие как эффект Керра и эффект Рамана. Также монохроматическое излучение может быть усилено до большой мощности мощностям; в этом случае ограничением является стимулированное бриллюэновское рассеяние.
Неодимовые усилители могут также использоваться в 1.3-μm спектральном диапазоне, но с меньшей эффективностью.