本发明提供基于多芯光纤的沙粒速度和粒径测量装置及测量方法,属于激光探测技术领域。装置包括光路传播方向依次设置的光源、光分路器、第一多芯光纤扇入扇出模块、探头、第二多芯光纤扇入扇出模块、分叉光纤束、光电探测器,相邻部件之间采用光纤连接;光源发出的光经光分路器分为n路入射光后进入第一多芯光纤扇入扇出模块后进入第一多芯光纤,第一多芯光纤发射出的n束光经由第二多芯光纤接收、经第二多芯光纤扇入扇出模块耦合后进入分叉光纤束的各分支端,分叉光纤束的公共端输出光信号至光电探测器转化为电信号;沙粒通过沙粒通过槽过程中,第一多芯光纤的光束依次被遮挡,光电探测器的电信号可用于计算沙粒的沙粒速度和粒径。