本发明公开了一种基于渐变折射率的流式细胞仪光束整形系统，该光束整形系统包括透镜组和激光器，其特征在于通过具有方向相关折射率特性的光学透镜组对激光器发出的光束进行汇聚，使其在不同方向上具有不同的轴向放大率，从而实现汇聚光斑的椭圆化。本发明实现了流式细胞仪点照明光斑的单透镜成形，极大简化了双柱面透镜的系统复杂性及装调难度。