尽可能地增大出射光强，提高光通量利用率，是准直照明系统二次光学设计的研究目标。分别针对纯折射型和全内反射型的准直照明系统，研究了光源参数对其照明性能的影响，从理论上推导了系统出射光强、光通量利用率与光源出射度和配光曲线指数之间关系的表达式，并进行了实验验证。研究结果表明，系统出射光强与光源出射度成正比。光源配光曲线指数较小时，相比纯折射型准直照明系统，全内反射型准直照明系统的光通量利用率更高、出射光强更大、照明范围更广；但当光源配光曲线指数较大时，纯折射型准直照明系统具有更大的出射光强和更优的光斑陡边性。该结论可为准直照明系统二次光学设计中光源参数与配光元件结构的匹配优化提供理论依据。

通过模拟单色X 射线源下硅材料光栅泰伯自成像，研究振幅为均匀和高斯分布、光源尺寸与横向相干长度比值不同的单色扩展光源与金材料源光栅相结合的成像系统中光栅泰伯效应自成像条纹可见度的影响因素。计算结果表明，基于光栅的X 射线相衬成像系统中光栅泰伯自成像条纹可见度主要受成像距离和光源横向相干长度影响，受单色扩展光源的振幅分布和尺寸影响很小。