本发明公开了一种复合凸透镜与四象限感光器结合的阳光追踪探测装置，包括小凸透镜、大凸透镜、遮光筒体和四象限感光器；大凸透镜上部中间有圆形槽，在圆形槽中镶嵌小凸透镜，小凸透镜底面向下镶嵌在大凸透镜的圆形槽内；遮光筒体为上下开口的圆形筒体；大凸透镜底面朝下固定在遮光筒体的上端开口处；四象限感光器位于大凸透镜正下方，四象限感光器与大凸透镜下表面平行，且其感光面朝上固定在遮光筒体的底部；小凸透镜和大凸透镜的球心与四象限感光器的中心处于同一条竖直线上。本发明能够有效克服现有的四象限太阳光跟踪传感器存在的太阳光与平凸透镜平行时无法聚焦的问题实现阳光追踪与精确定位，以实现太阳能利用率的最大化。