擴(kuò)束鏡是能夠改變激光光束直徑和發(fā)散角的透鏡組件。從激光器發(fā)出的激光束具有一定的發(fā)散角，對于激光加工來說，只有通過擴(kuò)束鏡的調(diào)節(jié)使激光光束變?yōu)闇?zhǔn)直（平行）光束，才能利用聚焦鏡獲得細(xì)小的高功率密度光斑；在激光測距中，必須通過擴(kuò)束鏡最大限度地改善激光的準(zhǔn)直度才能得到理想的遠(yuǎn)距離測量效果；通過擴(kuò)束鏡能改變光束直徑以便用于不同的光學(xué)儀器設(shè)備；擴(kuò)束鏡配合空間濾光片使用則可以使非對稱光束分布變?yōu)閷ΨQ分布，并使光能量分布更加均勻。

最通用的擴(kuò)束鏡起源于伽利略望遠(yuǎn)鏡，通常包括一個(gè)輸入負(fù)透鏡和一個(gè)輸出正透鏡。輸入鏡將一個(gè)虛焦點(diǎn)光束傳送給輸出鏡，兩個(gè)透鏡是虛共焦結(jié)構(gòu)。一般小于 20 倍的擴(kuò)束鏡都用該原理制造，因?yàn)樗�簡單、體積小、價(jià)格也低。盡可能的該擴(kuò)束鏡設(shè)計(jì)成小的球面相差、低的波前變形和消色差。它的局限性在于不能容納空間濾波或者進(jìn)行大倍率的擴(kuò)束。

如右圖所示，輸入鏡將入射的激光束聚焦在前焦平面上（虛焦點(diǎn)），新的束腰ω′0 和發(fā)散角θ′為