本发明公开了一种光学补偿图像获取装置及方法，其中装置包括：透镜，外表面设置有转换发光材料层；滤光片，对应所述转换发光材料层的位置设置于所述透镜的内表面，其中，所述转换发光材料层被非可见光照射后所能激发的颜色与所述滤光片的颜色相同；补偿光发射单元，用于发射非可见光，所述非可见光依次经过所述转换发光材料层以及所述滤光片后，得到用于光亮度补偿的可见光。本发明通过设置一个RGB摄像头，不需要设置IR摄像头就能实现对图像的光亮度补偿，成本较低。且在进行光亮度补偿拍摄时，由于是非可见光，因此不会对用户产生影响，提高了用户体验。