本实用新型公开了一种基于二维光栅的双轴干涉星敏感器装置，该装置在传统光学系统前加入泰伯干涉组件，该干涉组件为两块二维光栅及楔形镜组阵列组成。第二二维光栅设置于第一二维光栅的某一泰伯距离处，且第二二维光栅相对于第一二维光栅沿光轴旋转一定角度使得在通光孔径内仅得到一个莫尔条纹。楔形镜组阵列由四块相同的方形光楔组成，将光分为四个方向，最终在CCD上形成四个星点，通过探测四个星点的相对强度分布，可获得入射星光的角度变化。相对于传统的星敏感器，本实用新型可探测的理论精度优于0.2角秒。由于采用二维光栅，可同时探测两个方向上的角度变化，结构紧凑，体量轻巧，适用于航空航天等领域。