本论文针对X射线成像检测系统中普遍存在的系统优化设计和定量检测问题，在充分了解和研究高能X—射线数字成像(Digital Radiography，简称DR)、计算机层析成像(Computerized Tomography，简称CT)检测系统的基础上，通过分析影响系统灵敏度的因素，探讨了射线成像检测系统的优化设计和突变结构处微小疵病的定量检测方法。 在X—射线DR、CT检测系统中，如何提高系统检测的灵敏度是一个普遍关心的问题。而要提高系统检测的灵敏度，首先必须对射线成像系统的检测分辨率特性进行研究。通常X—射线成像系统可分辨疵病的大小，常用密度分辨率和空间分辨率来描述，但试验证明，当系统的密度分辨率高时，系统空间分辨率不一定高，而空间分辨率高时，系统的密度分辨率也不一定高。单一的某一分辨率高均不能表明系统处于最优状态。本文以提高射线成像系统的疵病分辨率为前提，首先在理论上对射线源能量、系统噪声、光学成像、散射等各环节对成像系统的影响进行分析，探讨成像系统的点扩展函数、线扩展函数及其调制传递函数(Module Transfer Function，简称MTF)获取方法，在此基础上，利用MTF研究微小疵病的扩展特点，从而得到系统的检测灵敏度和分辨率给出关系特性，为系统优化设计提供依据。 在系统MTF特性确定后，探讨用图像恢复的方法提高系统检测灵敏度和分辨率，并结合炮弹底隙定量检测问题研究突变结构处微小疵病的检测方法和定量检测技术。