计算机X射线成像系统（Computed Radiography，简称CR）相对于传统的胶片拍摄法而言，具有曝光剂量小，动态范围广、曝光宽容度好，操作方便，影像板能重复使用，可获得数字化图像、可进行图像处理等优点。所以，CR系统在医学诊断方面得到广泛应用，近年来也不断应用于石油天然气、电力及航天领域。读出装置是CR系统的关键和核心，读出技术的发展影响着CR系统的进步，如何提高读出装置的扫描速度和收集效率，如何更简单有效的实现读出装置，降低成本，一直以来都是读出技术中最重要的问题之一。 本文首先简述了CR系统的发展过程和国内外现状，介绍了CR系统的工作流程，影像板的工作原理及特性，以及读出装置的工作原理。在此基础上，设计了荧光收集系统，通过实验研究确定出读出装置的关键参数；最后，确定读出装置的系统图及各元件参数与位置，实现读出装置的设计；然后由机械加工和装配得到CR样机。所设计的CR读出器样机具有体积小，结构简单，成本低的特点。 本论文的主要工作：在实验的基础上确定出读出装置设计的最佳参数，并且采用一种全新光学系统来实现荧光的激发和收集，并最终设计出一种具有自主知识产权的CR系统读出装置样机。