计算机层析成像(Computed Tomography)作为一种先进的无损检测手段,自诞生以来就在经历不断的更新改进,随着射线源焦点及探测器有限像素尺寸不断减小,出现了检测毫米级微小物体的微纳CT系统,空间分辨率达到微米级甚至几十纳米。对于这类分辨率极高的CT系统,一般要求CT扫描时间较长,单次CT扫描时间达到几十分钟到几个小时,此过程中X射线源焦点位置会发生漂移,由此导致图像清晰度下降甚至产生伪像,严重影响图像质量。对于长时间的CT扫描过程,必须对焦点漂移进行校正。本文基于对微纳CT系统中X射线源的焦点漂移校正做了以下研究。(1)对焦点漂移进行了测试分析:设计方案对焦点漂移进行测试,通过分析数据可以得到刚开机时焦点漂移偏大,经过一段时间后趋于稳定;以及对比不同电压下的焦点漂移情况,得出电压越小,焦点漂移量越小的结论,因此在能穿透工件的情况下,尽可能的选择较小的电压对工件进行扫描;对微纳CT系统常用的微焦射线源进行分析,对比多个厂家不同类型的开管和闭管微焦射线源焦点漂移特性,定性分析了射线源焦点漂移的影响因素,给出了相对应的一般解决方法。对某微焦射线源进行焦点漂移测试分析后,通过长时间对测试板扫描获得的图像进行定量分析,获得了该时间范围内的焦点漂移曲线,可作为后续焦点漂移校正及焦点漂移与散射综合校正方法的参考。(2)对焦点漂移进行了校正:设计了适用于微纳CT系统的焦点漂移校正方案,通过对不同工件的校正对比,可以发现对重建图像具有较好的改善;对焦点漂移测试分析后,发现在整个焦点漂移过程中,焦点漂移可达到十几个像素尺寸,但对于每个分度的采样,焦点在图像上是处于亚像素级别的漂移过程,为达到校正的目的,提出两种针对焦点漂移的校正方法,即圆孔定位校正以及十字架定位校正。在完成校正后对校正结果进行了多种评价标准下有效性检验及校正效果对比,通过对比重建图像切片,发现在经过焦点漂移校正后对切片具有一定的改善效果,图片结构变得更好,伪影有所降低。(3)设计了综合校正方案:结合实验室前期针对散射校正的研究,为了在焦点漂移校正的过程中不受散射的影响,提出综合焦点漂移与散射校正的方案,通过对不同工件的校正对比,发现比其他两种单一校正的效果更好。选取了射线终止阵列(Beam Stop Array简称BSA)、射线孔阵列(Beam Hole Array简称BHA)两种可以和焦点漂移校正同时进行的硬件校正方法,在射线源管电压100kV、管电流200μA情况下,采用两种综合校正方法后分别对结构较复杂的电路板、超声波模板等试验材料进行了扫描重建。通过图像质量比对,可以得出未校正、单一焦点漂移校正、单一散射校正、以及综合两种校正方案在检测同一工件下的量化结果与直观结果。从重建图像可以看出经过综合校正的图像质量明显优于其他几种未校正或采用单一校正方法的图像,同时并不增加额外的扫描时间,从而可以为焦点漂移及散射信号的校正提供有效的方法。