本实用新型公开一种阵列式光学轨道角动量复用整形光学系统，包括：光纤光源、透镜组和傅里叶变换透镜，光纤光源、透镜组和傅里叶变换透镜沿着光线入射方向依次设置，透镜组包括：一维微球面透镜阵列和柱透镜组，一维微球面透镜阵列由在横向空间均布的多个结构相同的微球面透镜组成，柱透镜组由负光焦度柱透镜和正光焦度柱透镜组成，光纤光源位于柱透镜组的对称平面上，且放置于微球面透镜的前焦面上，正光焦度柱透镜位于傅里叶透镜的前焦面上，负光焦度柱透镜和正光焦度柱透镜同光轴设置。通过采用一维微球面透镜阵列，负焦度柱透镜和正焦度柱透镜形成倒置望远镜型式的柱透镜组，实现了光束整形。本实用新型主要用于光学技术领域。