Берёте светоделительный куб 20х20х20 мм и пропускаете через него 1й пучок параллельных лучей ф20 мм.
Для 2го пучка параллельных лучей, отстоящего - по Вашему заданию - от 1го пучка на расстоянии 100 мм, устанавливаете диагональное зеркало, с помощью которого направляете 2й пучок в боковое приёмное окно светоделительного куба - и оба пучка, соединившись в светоделительном кубе, выйдут из него одним параллельным пучком ф20 мм, соосно 1му пучку.
Судя по Вашей задаче, больше никакой оптики не требуется.
Одна проблема: светоделительный куб должен быть выполнен из материала, прозрачного для л=10.6 мкм; флюорит, например, пропускает до 12 мкм, кремний - до 15 мкм, поваренная соль (NaCl) - до 26 мкм, германий - до 23 мкм и т.д..