本发明提供一种低成本高精度的PIV测量装置及其使用测量方法。装置包括USB3.0工业相机与镭射激光雕刻器，所述镭射激光雕刻器前端配置有实现激光由点光源向片光源转换的光路变形透镜组，所述光路变形透镜组包括位于镭射激光雕刻器光源入射侧的准直透镜和使光源形成扇形出射的鲍威尔棱镜，所述镭射激光雕刻器光源穿过准直透镜圆心与焦点。其使用测量方法上使用上述装置完成流场的测量。本发明的装置，通过准直透镜和鲍威尔棱镜的组合可以调节片光源厚度与发散角，实现光路与示踪粒子及拍摄范围的最佳匹配，在一定程度上提高了测量精度，实现节省科研经费、精简设备，提高性价比的效果。