本发明涉及棱镜精加工领域，具体公开一种高精度棱镜粘接装置，包括工装和光胶板，工装远离光胶板的一端和抛光机相连接，工装由圆形连接模和实体部粘结而成，实体部由一方形基块和对光块粘结而成，实体部的侧面粘结有棱镜，棱镜为透可见光棱镜，对光块的材质与棱镜相同，使用时先用工装结合光胶板将棱镜粘结好，然后置于抛光机上进行抛光，本发明运用光的反射原理观察棱镜待加工面和基准面之间的干涉条纹状态，保证了零件胶合过程中加工面与基准面的平行度，加工过程中，用平面激光干涉仪对工装和棱镜进行实时检测，从而更精确地控制零件的面型精度和第二平行差，保证加工时产生误差及时发现并修改，从而极大的提升了加工效率。