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目的：双层平板探测器在单次X射线曝光下即可获得高低能投影时空匹配俱佳的能谱数据，应用前景广阔。本文针对一款层间无金属滤波片、等晶体厚度(550μm CsI)的双层平板探测器，在桌面CT平台上测量和评估了其X射线及CT成像性能。

方法：首先，基于CATPHAN标准模型和平场扫描，测量了该双层平板探测器的空间分辨率和噪声功率谱；其次，通过对KYOTO拟人胸腔模型的X射线摄影，分析了其双能透视成像性能；最后，使用窄束准直X射线对GAMMEX多能模体做计算机断层成像(Computed Tomography, CT)扫描，经过投影域基材料物质分解和CT图像重建，评估了其双能CT能谱成像潜力。

结果：在2×2像素合并模式(0.3×0.3 mm2)下，双层平板探测器顶层所得CT图像的空间分辨率可达21 lp/cm,底层可达17 lp/cm;二维透视成像实验研究表明，散射校正后的双层平板探测器高低能数据经过加权运算，可较好地实现骨头和软组织的有效分离；三维断层成像实验研究表明，双层平板探测器能谱成像有望获得准确的物质成分信息(窄束准直下，基材料分解平均误差在10%以内)。

结论：本文完成了基于一款新型双层平板探测器的X射线及CT成像性能的初步分析与评估，结果表明层间无金属滤波片、等晶体厚度的双层设计有望实现高质量双能能谱成像。