一种玻璃器壁的光学和几何参数测量装置，在支架上一侧设置待测量圆柱状玻璃容器、另一侧设上半导体激光器和下半导体激光器，在待测量圆柱状玻璃容器器壁外表面局部设一层白色油漆或白色玻璃油墨构成的光散射成像层。测量方法为：在待测量圆柱状玻璃容器中充入已知折射率的透明液体，上半导体激光器和下半导体激光器射出的激光束通过光散射成像层发生散射，散射光进入玻璃容器与容器内介质的界面时产生全反射，在光散射成像层上形成大椭圆暗斑和小椭圆暗斑，根据折射率和壁厚与小椭圆形暗斑长轴长度和大椭圆形暗斑长轴长度之间的关系，计算出待测玻璃器壁的光学和几何参数。本发明具有结构和方法简单、测量速度快、精度高、且易于实施等优点。