随着生产技术的需要以及科学研究的不断深入,对工业CT检测设备要求越来越高,传统的工业CT系统已经不能满足需求,高精度、高分辨率的微纳CT成为了目前研究的热点,在生物医学、材料科学等领域得到了广泛的应用。CT图像的空间分辨率是微纳CT的一个重要指标,它在理论上主要是由微纳CT射线管的X射线焦点尺寸以及稳定性决定的。微纳CT线阵焦点射线源的高功率X射线转换靶作为微纳线阵焦点射线源的一个关键组件,它的研制开发有助于提高整个微纳CT的性能。目前,微焦点射线源主要是通过减小阴极灯丝发射面积、优化聚焦透镜、减小靶厚度等方式获得微纳尺寸的焦点。但是由于受到电压波动、机械振动、温度变化等因素的影响,焦点的漂移量很大,由焦点漂移产生的运动伪影是影响CT图像质量最主要的因素。基于以上分析,本文提出了一种点状靶结构,理论上这种X射线源的有效焦斑大小及位置稳定性是由点状靶的物理尺寸和位置决定的,而不受轰击到靶面上的电子束束宽大小和稳定性影响,从而大大减小因温度和电压变化以及机械振动等带来的焦点漂移。通过飞秒激光加工或光刻在CVD金刚石上制作一维的多个点状串列靶阵列,并利用电磁场使电子束分时扫描轰击到这种点状阵列靶上产生X射线,则可实现全静态(第五代)CT扫描。CVD金刚石具有高强度、高热导、耐高温、耐腐蚀、热膨胀小等特点,可替代传统的X射线窗口材料铍,在电子束轰击阳极靶的过程中能够快速散热,有利于实现高功率的X射线转换靶。为了验证线阵X射线靶的可行性,首先通过理论计算分析了X射线靶的转换效率,确定了靶点选用高原子序数的材料,靶基选用低原子序数的材料。为了得到线阵X射线靶的最优化参数,建立了线阵X射线靶的蒙特卡罗仿真模型,通过软件EGSnrc对靶点高度、靶基厚度、靶点截面积等相关参数进行了仿真分析。仿真结果表明,电子束直径为5μm以及靶点直径为5μm时,线阵X射线靶的最优化参数如下:电子束能量30keV,靶点高度1μm,靶基厚度500μm;电子束能量90keV,靶点高度5μm,靶基厚度500μm。初步完成了线阵焦点射线源的射线靶的加工试制与实验测试。首先对线阵X射线靶的总体加工方案进行了研究,提出了线阵陷阱X射线靶的加工方案。并研究探讨了线阵陷阱X射线靶的加工所涉及到的孔洞微加工、磁控溅射镀膜、真空钎焊等主要加工工艺和参数。完成了线阵陷阱X射线靶的飞秒激光孔洞微加工,CVD金刚石表面上磁控溅射沉积了钛膜等试验加工,为后续线阵X射线靶的加工制作奠定了基础。