傳統曝光機光學系統主要由光源（高壓球形汞燈）、橢球面反光杯、冷光鏡、透射式復眼透鏡陣列、二向色鏡和球面平行光反射鏡組成。
 

光源發出的光被橢球面反光杯聚焦后，經冷光鏡反射到復眼透鏡陣列場鏡，從投影鏡出射的光到達二向色鏡，光譜中的紫外部分被50%透射，50%反射后，到達兩塊對稱分布的大面積球面平行反光鏡，被準直反射到曬板上對PCB板進行曝光。