本发明公开了一种耐辐射和高热负载的X射线成像探测器，其用于探测入射的X射线光束，包括闪烁体、耦合系统以及可见光探测器，其中，所述闪烁体在所述X射线光束的作用下生成可见光，所述耦合系统将所述可见光传输至所述可见光探测器，从而探测所述X射线光束，其中：所述耦合系统包括全反射式物镜、反射平面镜以及投影透镜组，其中：所述全反射式物镜基于所述可见光对所述闪烁体成像生成可见光束；所述反射平面镜将所述可见光束反射至所述投影透镜组，并且不反射所述X射线光束；所述投影透镜组将接收到的可见光束投影至所述可见光探测器。本发明提供的X射线成像探测器耐辐射并且耐高热负载，可以用在高功率密度的X射线成像探测领域。