一种光纤光栅固体材料热膨胀系数测试装置，包括：一激光光源、该激光光源的输出端接光纤耦合器的第一端，该光纤耦合器的第三端接光纤光栅波长解调模块，再依次串接光电转换模块、数据采集设备和工控机并设置在一机壳内；由光纤光栅传感头、待测材料棒材和可控高温炉组成光纤光栅固体材料热膨胀传感机构，所述的光纤光栅传感头用环氧聚酯将传感光栅两端的光纤固定在待测材料棒材自由端的铸云母和固定在法兰盘上的铸云母上构成，所述的待测材料棒材固定在可控高温炉腔内；所述的光纤耦合器的第二端接所述的传感光栅的光纤。本实用新型可以实现高温状态下的热膨胀系数测试，具有可靠性高、成本低、测量速度快等优点。