本发明公开了一种基于傅里叶频谱消除的扩展物体波前传感装置及方法。该装置包括场镜、准直透镜、微透镜阵列和CCD相机,微透镜阵列由多个呈阵列式排布的微透镜组成,场镜位于准直透镜的前焦面上,微透镜阵列位于准直透镜之后并紧贴准直透镜,CCD相机位于微透镜阵列的后焦面上。本发明通过使用场镜确保每一个微透镜收集到的物体的信息完全一致,进而使CCD相机记录的每一个子像包含的扩展物体的傅里叶频谱都完全相同,在频域中,通过消除扩展物体的傅里叶频谱操作,完全消除扩展物体,从而重构出每个微透镜的光学传递函数和点扩散函数,进而计算重构点扩散函数的重心偏移,最后通过点光源夏克-哈特曼波前重构算法重构出入射畸变波前。