一种平板镜头以及光学成像系统。平板镜头包括第一面和第二面，第一面包括环形透光区以及被环形透光区包围的第一反射区，第二面包括成像区以及围绕成像区的第二反射区。第二反射区被配置为将从环形透光区入射的光线反射至第一反射区，第一反射区被配置为将入射至其上的光线反射至成像区；第二反射区包括第一反射镜，第一反射镜为自由曲面反射镜、非球面反射镜以及球面反射镜之一，第一反射区包括自由曲面反射镜、非球面反射镜、球面反射镜以及平面反射镜的至少之一。平板镜头采用包括第一反射区和第二反射区的反射结构，既可以保证在成像过程中不产生色差，还可以减少平板镜头的厚度和重量。