针对传统γ相机难以测量一定距离外的被测目标,容易导致操作人员受到照射的现状,本文提出了一种用于γ放射性内污染成像中嵌套式MURA编码的孔径准直器设计及其图像重建方法。通过编码孔径准直器的引入,能增强γ相机的成像距离和空间分辨能力,且在单针孔准直器的基础上,集光率有所加强。本论文开展了MURA（19×19）孔径准直器设计、准直器中心化、准直器对放射源位置的识别能力增强、改进MURA准直器的加工制作方案、采用ABS材料结合3D打印技术加工准直器等研究,成功研制出了嵌套式MURA（37×37）编码孔径准直器。通过研究主要获得如下结论:1)设计完成后,结合多阳极位置灵敏光电倍增管（PSPMT）、CsI晶体、以及主要由FPGA构成的信号采集电路,实现了对¹³⁷Cs源的带有其位置信息的核脉冲信号的采集。在原有基础上对信号采集系统做出了优化,增强了信噪比及核脉冲采集速率。2)实验时,将¹³⁷Cs源放置在铅屏蔽的腔体内,放置于探测器中轴线靠下的位置,准直器的成像焦距为b=25.4mm,单位孔径为pm=2.13mm,源距离准直器的距离为a=100mm。在上述实验条件下对MURA（37×37）准直器开展物理实验,成功测得4路带有放射源位置信息的核脉冲,对其运算后,得到核脉冲对应辐射位置的坐标,绘制后成功测得放射源的编码图像。3)测得二维编码图像后,选取对噪声的抑制能力更强的最大似然-期望值算法（Maximum Likelihood Expectation Maximization,MLEM）对所测图像进行重建,并在matlab环境下对MLEM算法进行了实现,进而得到了¹³⁷Cs源分布的灰阶图。4)通过实验结果表明,本系统能较好地完成对¹³⁷Cs源的位置探测,其中放大倍数为1.254,全编码视场边长约为196mm,几何分辨率10.437mm,角度分辨率约为5.64°,对比Geant4模拟的该准直器的编码图像和解码图像,可以看出物理实验结果符合设计要求。