本发明公开了一种基于时间透镜的实时弯曲传感装置。本发明利用了微结构光纤传感器的时延随弯曲量变化的特性，通过基于时间透镜的时域放大系统对脉冲对时间间距的变化量进行放大及实时探测，确定实时弯曲量演化信息，并通过实时弯曲数量的大小确定弯曲方向、弯曲速度及弯曲加速度等信息，实现了多弯曲参量的同步实时传感。时间透镜具有时域放大功能，可以对微小弯曲量进行实时探测。本发明适用于高精度快速弯曲传感，具有传感效率高、价格低廉、结构紧凑、制作工艺简单、高灵敏度、高精度、多参量、实时性等优点。