用于x射线显微镜的系统使用具有微米尺度或纳米尺度束强度分布的微束阵列，以提供对物体的微米尺度或纳米尺度区域的选择性照射。阵列检测器被定位为使得检测器的每个像素仅检测与单个微米尺度束或纳米尺度相对应的x射线。这允许由每个x射线检测器像素产生的信号能够用所照射的特定、有限的微米尺度或纳米尺度区域来识别，从而允许在使用更大尺寸和尺度的像素的检测器的情况下，生成纳米尺度或微米尺度的物体的采样透射图像。因此，可以使用量子效率更高的检测器，因为横向分辨率仅由微米尺度束或纳米尺度束的尺寸提供。可以使用阵列x射线源和一组Talbot干涉条纹来产生微米尺度或纳米尺度的束。