本发明涉及保密通信技术领域，具体是一种密钥空间增强的混沌保密通信装置，包括驱动激光器，驱动激光器发出的光经第一分光器后分为两束，分别入射至第一集成互耦合半导体激光器和第二集成互耦合半导体激光器；第一集成互耦合半导体激光器输出的激光分为两束，其中一束经第一加法器加载第一信号，经第一光环形器、第二环形器后被第四光电探测器探测，另一束被第一光电探测器探测；第二集成互耦合半导体激光器输出的激光分为两束，其中一束经第二加法器加载第二信号后，经第二光环形器、第一环形器被第三光电探测器探测；另一束被第二光电探测器探测，然后通过减法器解调出加载信号。本发明增强了密钥空间，提高了混沌光通信的安全性。