本发明公开了一种飞秒高功率超连续白光产生装置与方法,包括沿基频飞秒激光入射方向依次放置的第一微透镜阵列、第一4f系统、超连续白光产生介质、第二4f系统和第二微透镜阵列。飞秒激光通过第一微透镜阵列聚焦成多焦点阵列,经过第一4f系统入射到白光产生介质,并在介质内产生多条细丝,同时出射多束白光光源;多束白光经过第二4f系统和第二微透镜阵列后可整形为具有准高斯空间分布的高功率超连续白光。本发明利用微透镜阵列聚焦飞秒激光在介质中产生低能量多丝光源,通过对多光束光源整形可实现高功率超连续白光的产生。本发明可解决传统单束飞秒激光产生超连续白光时受限于介质损伤阈值,无法产生高能量稳定超连续白光的难题。