本发明公开了一种基于光纤耦合的CARS光束空间稳定性测试控制装置和方法，该系统由CARS显微激发源(100)、光束空间稳定性检测装置(200)和光束反馈控制系统(300)三部分组成，由所述CARS显微激发源(100)输出的空间光束，经所述光束空间稳定性检测装置(200)实时监控空间状态，通过所述光束反馈控制系统(300)对空间光束进行调整，最终，由CARS显微激发源100输出光束空间稳定性的测试和控制。与现有技术相比，本发明使泵浦光束的空间状态在可调空间光延时线改变时保持稳定；避免了CARS显微成像系统中需要频繁调节空间光路以确保泵浦光和斯托克斯光空间重叠的问题，简化了操作流程，提高了探测效率。