三维显微CT成像在生物医学、材料科学、石油勘探、半导体技术、技术破译等领域有重要应用需求。目前国外已有一些微米或纳米CT设备，但价格昂贵、功能和技术指标也存在诸多不足。特别，国外通用型的显微CT设备不能满足国内国防、电子等领域结合工艺流程的在线检测需求。本报告研究显微CT设备研制所需的关键理论与技术，主要针对在现有的设备条件下如何提高显微CT成像的空间分辨率，密度分辨率，扫描机械误差自适应成像算法进行研究。传统的CT重建算法要求扫描成像系统满足理想的几何成像关系，即样品的转轴与探测器平行，转轴在探测器上的投影位于探测器的中心，并且射线源和转轴所在平面与探测器平面垂直。重建过程还需要精确已知射线源焦点到转台中心的距离和射线源焦点到探测器的距离。然而在实际CT系统很难保证扫描系统满足上述要求，对准偏差和参数测量误差将导致重建图像产生伪影，进而降低CT图像分辨率，影响对CT图像的正确判读。本报告通过分析几何伪影的产生机理，提出了一种带有扫描几何参数误差的图像重建算法以及间接测量这些参数的解析方法，该重建公式只要求由射线源焦点与线阵列探测器所形成的扇束垂直于转台的旋转轴，而不要求扫描系统满足其它对准关系，经实际CT系统测试，本文提出的几何参数的间接测量方法，可以从钨或铅等细金属丝的扫描数据中，精确计算出所需的全部几何参数，将这些参数代入重建公式便可正确地重建被测物的断层图像.