本发明提出了一种光辐射校准装置和方法，包括：主光路单元、激光辐射稳定系统、真空系统和低温辐射计；所述主光路单元包括光源、光纤波分复用器和光束整形器，光源输出的光信号经过光纤波分复用器和光束整形器后输入到所述激光辐射稳定系统；所述激光辐射稳定系统包括第一平移导轨、紫外功率稳定系统、可见功率稳定系统和中红外功率稳定系统；所述激光辐射稳定系统和真空系统之间设置有空间滤波器；所述真空系统包括探测器真空仓和预备真空仓。本发明的光辐射校准装置反映探测器在真空环境下的响应度，大大提高低温辐射计对空间应用中光谱辐射校准结果的精度，使得在紫外到红外很宽的波段范围内直接利用低温辐射计进行高精度的校准成为现实。