本发明提出一种利用光纤结构光场的轴系扭振测量装置及其测量方法。该测量方法首先需要通过光纤端面微结构法或轨道角动量转换法等方法构造出具有两个光斑的光纤结构光场；其次根据两个光斑的中心距设计出宽度合适的条纹带；再结合脉冲时序法的信号采集和处理方法进行转速计算；最后从转速计算结果中提取出扭振信息。利用光纤结构光场测扭振相较于传统的反射式光电脉冲时序法，能够有效避免反光条纹带宽度不均带来的测量误差，特别是转子结构形变等因素造成的条纹带扭曲变形，或条纹带打印绘制的加工误差等问题可以被规避。