一种平面反射式复眼冷光源曝光系统，属于光刻技术领域。包括：灯源组、多面镜组装置、反光镜组、曝光装置等，其特征在于，多面镜组装置，包括上层镜座、下层镜座，上层镜座紧密叠合于下层镜座上；上层镜座包括：上盘、上镜片压圈、上盘反光片，上镜片压圈置于上盘、上盘反光片之间，上盘反光片依次紧密环行成圈放列于上盘内；下层镜座结构类似上层镜座。反光镜组包括：小反光镜组、大反光镜组，小反光镜组、大反光镜组平行对峙放置，并与水平夹角为45°。本实用新型提出了多层反射镜的位置排列，大大提高了曝光均匀性，并拓展为更大的曝光面积。