本发明提供的是一种基于渐变式折射率结构的低差模增益少模掺铒光纤放大器。其特征是：按照光信号的传播方向，包括信号模式复用器1、光隔离器2和8、前向泵浦耦合器3、前置波分复用器4、渐变式折射率结构少模掺铒光纤5、后置波分复用器6、后向泵浦耦合器7、空间光解复用器9。渐变式折射率结构的掺铒光纤按照折射率分布进行划分主要分为四部分，由内而外分为高折射率纤芯，沟槽，低折射率纤芯以及包层。纤芯中掺杂的铒离子使用分层掺杂进行设计。本发明通过双向泵浦结构提高了少模放大器的增益，并通过光场的分布改善掺杂稀土离子的范围，降低了模式之间的差分模式增益(DMG)。本发明实现了五种空间模式的信号光在1520～1565nm波段内，可以实现大于20dB的增益，且五种模式的差分模式增益在此波段内小于1dB，可广泛应用于光通信系统中的中继光放大，并能够扩大信号的传输容量。