超短超强激光与等离子体相互作用的过程中，在临界面附近产生能量很高的超热电子，当其能量超过靶后冷物质的K壳层和L壳层的电离能时，就会激发冷物质的Kα特征线和Lα特征线。向外发射的Kα线和Lα线可以形成独特的背光源，这种光源具有空间尺度小（微米量级）、时间尺度短（皮秒量级）等特点，因而背光源的研究在医学等领域具有极其广阔的应用前景；同时，Kα和Lα也可以间接诊断超热电子在等离子体中的运动规律。本文开展了对超短超强激光等离子体相互作用中超热电子激发的Kα线和Lα线截面的理论研究。 论文首先介绍了激光聚变快点火及激光与等离子体相互作用的研究进展，然后阐述了超短超强激光与物质相互作用时超热电子的加热机理，超热电子在等离子体中的传输以及超热电子行为的诊断方法。在第三章中，我们计算了超短超强激光与固体Cu靶相互作用时的Kα光子的产额及转换效率，并探讨了强磁场和静电场及等离子体的温度对Kα产量的影响。在第四章中，我们计算了Ga，As，Pt，W，Au原子的Lα-X射线的产生截面。在BELL模型中引入相对论效应和离子效应，计算了Ga，As，Pt，W，Au等中高Z原子的Lα-X射线产生截面，计算表明引入相对论效应和离子效应的修正模型MBELL的结果明显优于BELL模型，和扭曲波及平面波的结果也很接近。在第五章中，我们基于相对论性的电子离子碰撞的K壳层电离截面理论，计算了Ca，Ti，Cu，Ge，Mo，Ag原子的K壳层的电子碰撞截面，结果与最近文献的实验值符合得很好，比其它计算公式有更高的精度。计算结果可以用来模拟激光等离子体的超热电子能谱和产额。