本发明提出一种光学系统及激光雷达，该光学系统包括：准直透镜，用于对多个激光光源发射的激光束进行准直射出；多个棱镜，在准直透镜的出射方向上，多个棱镜分别与多个激光光源对应设置，多个棱镜分别用于将从准直透镜出射的多束激光束向所述光学系统的中心光轴方向折射；扩束准直镜组，设于光学系统的中心光轴上，扩束准直镜组用于将多个棱镜折射后的多束激光束进行扩束准直后射出。本申请通过设置棱镜，能够将各个光源的激光束向中心光轴靠近，从而缩小了光学系统的尺寸；通过设置扩束准直镜组，配合棱镜，能够调整各个透镜之间的距离，从而缩小准直出射后的各个激光束之间的角度，提高了激光雷达的角分辨率以及探测距离。