La lumière des rayons X peut être utilisée pour éclairer un échantillon sans utiliser d'optique. C'est la règle pour les radiographies médicales, par exemple. La lumière émise par la source de rayons X frappe l'échantillon (par exemple, une jambe cassée), est partiellement absorbée et heurte ensuite le détecteur.
Dans de nombreux cas, cependant, l'intensité de la source n'est pas suffisante pour obtenir les informations nécessaires sur l'échantillon en peu de temps. Dans ces cas, l'optique d'éclairage peut être utilisée pour raccourcir le temps de mesure (Fig. 1).
Fig. 1 : Principe de l'optique d'éclairage
Les optiques d'éclairage forment le faisceau de rayons X incident de telle sorte que le flux de photons est augmenté à l'emplacement de l'échantillon. Dans la plupart des cas, le faisceau divergent de la source doit être collimaté. Dans certains cas (par exemple pour les sources synchrotron), l'optique d'éclairage focalise même la lumière sur l'échantillon. Les caractéristiques des optiques d'éclairage sont différentes selon:
• la gamme d'énergie photonique à laquelle ils sont adaptés
• leur distance de travail ou distance focale (généralement de 0,5 m à plusieurs mètres environ)
• la distribution d'intensité qu'ils produisent sur la surface de l'échantillon (homogène ou en forme de point)
• l'augmentation de l'intensité obtenue à l'emplacement de l'échantillon