温度场层析成像技术是一种新的计算机层析成像技术，它是通过测量物体表面的温度值来计算物体内部导热常数的空间分布，是一种新兴的辅助无损检测方式。温度场层析成像技术具有适用范围广、非侵入式、安全性能好、对人体无伤害等优点，为一些零部件的无损检测提供了一种较好的检测方式。温度场层析成像技术的成功应用主要取决于反问题求解的精度及图像重建的质量，本文主要针对温度场层析成像反问题求解及图像算法等关键问题展开研究，主要研究内容如下:　　1、分析了温度场层析成像技术的基本原理、反问题的定义及温度场层析成像反问题的不适定性，并采用有限元方法求解了温度场刚度系数矩阵;　　2、探讨了线性反投影算法、Landweber迭代法、Tikhonov正则化法以及广义矢量模式匹配法等目前常用的层析成像反问题求解方法在温度场重构中的适用性;　　3、对上述方法的仿真分析结果表明，广义矢量匹配算法表现出了较好的成像结果，能够克服温度场层析成像反问题图像重建的不稳定性，重建图像的失真较小且与模型的实际情况相符。