本发明公开了一种基于半导体光放大器中非线性偏振旋转效应的全光量化编码器，属于光通信网络技术领域。本发明主要由功率分配单元和基于SOA中非线性偏振旋转效应的量化编码单元构成，量化编码单元主要包括初步量化编码模块和增益动态补偿模块，初步量化编码模块的作用是对抽样光脉冲进行初步量化编码，增益动态补偿模块的作用是对初步量化编码完成之后的脉冲进行增益动态补偿。本发明可以克服基于SOA中交叉增益调制的量化编码器不能实现高分辨率编码、均匀量化以及所需SOA个数过多的问题，从而本发明具有分辨率高、均匀量化以及所需SOA个数少的优点，同时该量化编码器也具有低能耗和便于光子集成的优点，是未来实现全光网络的关键技术。