一种相干拉曼散射显微系统的激光光源装置，包括：超短脉冲光纤激光器以及光束分束器，分束后的两束光分别作为相干拉曼散射过程的斯托克斯光和参量放大器的泵浦光的；可调谐连续光半导体激光器以及对可调谐连续光半导体激光器的输出光进行放大的光纤放大器；对所述泵浦光和参量放大器的种子光在空间合束的第一光束合束器；顺次接收第一光束合束器光束的第一非线性晶体和第二非线性晶体，两非线性晶体分别作为参量放大器和倍频器；对所述斯托克斯光和倍频器的输出光在空间合束的第二光束合束器；设置于斯托克斯光的光路中且在第二光束合束器合束之前对斯托克斯光分别进行光程调整的光学延迟线和偏振态调整的偏振器。