本实用新型涉及机器视觉检测技术领域，公开了一种组合同轴照明光源及机器视觉检测装置，包括壳体、第一灯板、第二灯板、滤波片和分光棱镜；壳体开设有出光口；第一灯板、第二灯板、滤波片和分光棱镜均设置在壳体内；第一灯板和第二灯板呈直角设置；滤波片位于第一灯板和第二灯板的出光方向上，且与第一灯板和第二灯板呈倾斜角度设置；分光棱镜位于出光口所在的位置，且在出光方向上位于滤波片的前方。本实用新型通过将第一灯板和第二灯板设置在同一壳体内，但又各自独立，并配合滤波片和分光棱镜，使得两个灯板可以按需单独使用，从而发出不同类型的光线，以满足不同的检测场景，不仅功能性得到了丰富，而且增加了经济性，操作简单，易于使用。