本发明公开了一种在线测量发光二极管外延片光致发光光谱装置，它包括反应室和控制系统，在反应室安装有MOCVD加热器、石墨衬底基座、外延片和，MOCVD喷头，特征是：在MOCVD喷头的石英棒孔中安装有石英棒和石英棒外套；激光光纤连接在激光器和激光发射准直头之间，复用光纤连接在激发接收准直头和石英棒之间，光谱光纤连接在光谱准直头和光纤光谱仪之间；控制系统对反应室、激光器和光纤光谱仪进行控制。本发明通过人为降低外延片的温度来提高光致发光的信号强度，再通过石英棒来激发和收集光致发光光谱，并在光纤光谱仪上显示出光致发光光谱。本发明具有实时监测外延片在反应室内的生长情况、保证外延片能够正常生长、减少经济损失等优点。