非成像光學是光學領域一大重要分支，光學擴展量是非成像光學中的重要概念，用于描述具有一定孔徑角和截面積的光束的幾何特性。

　　在非成像光學理論中，光學擴展量是描述光束幾何特性的參數，通常用字母U表示。可被理解為光束通過的橫截面積與其空間立體角的積分，如下式：

　　式中：n為介質的折射率，θ為單位面積dA的法線與單位立體角中心軸之間的夾角。

　　可將系統的總光通量表述為：

　　在不考慮損耗的光學系統中，光束的光學擴展量是守恒的。在現實的光學系統中，光學擴展量遵循熱力學第二定律，即光學擴展量不會變小，只會保持不變或者變大。

　　在進行光學設計的過程中，很好的匹配了光學元件的光學擴展量，光能利用率將會得到保證。若入射光的光學擴展量小于等于系統中的光學擴展量，那么光束可以全部通過而不出現能量損失。

　　因此，光源的光學擴展量盡量比光學器件的小，且越大光學擴展量的光學器件應越遠離光源。