本实用新型公开了一种跟随式薄膜成像在线检测系统，包括灯箱和光源装置；光源装置包括封闭的轨道，且所述轨道包括直线段；所述轨道上间隔设有发光单元，轨道上设有用于驱动所有的所述发光单元以同样的速率移动的跟随驱动机构；发光单元包括底座，所述底座的下方设有滑轨，所述滑轨与所述轨道滑动配合；所述底座的上方设有凹槽，所述凹槽内设有亮度可调节的面光源；所述灯箱包括罩在所述直线段外的灯箱本体，所述灯箱本体内沿着所述直线段的长度方向设有若干个成像室，相邻两个成像室之间设有隔光板，且所述成像室的顶部设有用于对薄膜成像的摄像头，所述灯箱本体上还设有用于薄膜穿过的通道，所述通道位于所述光源装置的上方并靠近所述面光源。