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同轴光的设计∶在光源的左端面放置面光源，然后经一块 45°放置的半透半返分光镜，将一半光线反射到底部的目标上，另一半透射到光源的右端黑绒布上;有效的一半的光通量经目标完全反射(假设)，再经过分光镜，将一半的一半(1/4)光线透射到上方的透镜，进入相机，而另外的 1/4 则反射回右端光源安装处。
而同轴平行光的光源通常是高亮点光源，前面加上凸透镜，将光源变成平行光，然后再经 45°放置的分光镜，照射物体，物体反射，经分光镜透射到镜头成像。只是左端光源及结构不同，其它的分光原理是一样的。
同轴光因为不需要照射出来的光源平行，因此不需要额外的透镜，但是同轴光在制作时需要对光源与分光镜的位置进行比较准确的安装，否则有可能会引起同轴光源的亮班不在中央的情况。
同轴平行光因为需要出来的光线高度平行，因此通常使用高亮的点光源，前面加上凸透镜，然后将点光源安装在透镜的焦点上，这样通过透镜后，光线就是平行光源。再经过分光镜结构实现照明。
同轴(平行)光，经分光镜后，会损失一半的光能量，然后照射到物体表面，经物体表面反射时也不是全部反射的，再经分光镜透射时又会损失少一半光通量，所以，进入镜头的光通量，不足光源本身的 1/4。
同轴(平行)光使用的分光镜，可以使用薄的镜面，也可以使用棱镜。一般的小形同轴(平行)光源使用棱镜，棱镜可以很容易做成正方体，便于安装，而大尺寸的，则使用镜片。因为大的棱镜成本高、重量重。但是从光学效果来看，棱镜的成像效果要好于镜片的。
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