对于利用光子射线的放射治疗而言，近三十年来，原有的技术有了很大的提高，但是主要集中在减少放疗的副作用方面，而在生存率方面没有明显的改变。目前看来，中子治疗可能是提高生存率的一个重要方向，而锎中子治癌是中子治疗中的一个分支。我国的中子刀研究始于1996年，此前国内未曾进行实质性的研究。一个优秀的系统是一流的硬件与一流的软件的统一体，为了使锎中子放射治疗系统浑然一体，整个系统的整合更加合理，性能更加卓越，我们对整个配套软件进行了重新开发。在这套系统中，为了达到用户的需求，我们对图像三维坐标重建和插针算法进行了大量的研究，并实现了集二维处理、三维图像处理及数据管理一体化的一系列配套软件。本文对中子刀治疗系统进行了概括性描述，重点阐述了中子刀的基本原理以及它的应用；在此基础上本文对中子刀治疗系统主要组成部分进行了详细的介绍；紧接着，本文对配套软件的算法进行了深入细致的探讨，软件系统的算法研究包含了用于三维坐标重建的算法和插针计算方法，这些算法均需根据中子辐射理论以及插针的具体方法，进行数学模型建立与实现，在国内外均为首次；系统实现部分主要阐述了系统的设计及软件系统的特点；最后，本文介绍了我们的整个软件子系统组成、功能以及相应的实验结果。本文还在最末部分就目前的研究状况进行了总结，并提出了以后待解决的问题。本论文一共分为六章。第一章是绪论。介绍了中子刀治疗系统的背景、意义及本论文研究内容。第二章是中子刀治疗系统原理分析。第三章是中子刀系统总体结构。第四章是系统软件研制。第五章是介绍了中子刀系统各子系统。第六章是总结与展望。