一种在线检测纸张定量和水分的一体化装置，包括沿光路中心轴oo′设置的发射装置和接收装置，发射装置设有入射口6，接收装置设有出射口9；入射口6与出射口9存在一定距离，且相向设置，发射装置包括发射壳体5和光源2，光源2通过光源座1固定于发射壳体5，光源2与入射口6之间依次设置第一透镜3和将点光源发散的第一积分半球4；第一积分半球4固定于发射壳体5窗口的沉孔端面上，第一透镜3设置在第一积分半球4小端螺纹口内端面，所述第一透镜3为负透镜；本实用新型解决了技术背景中放射性污染严重、成本高、操作过程复杂的技术问题。本实用新型具有无污染，结构简单，成本低，操作过程简单，光斑均匀，采样范围大，测量稳定的优点。